Визначення густини твердих тіл

Визначення об'єму є частиною визначення густини

Два тіла однакового розміру, виготовлені з різних речовин, мають різну масу. Причиною цього є різна густина речовин, з яких складаються ці тіла. Причинами цього є різна маса різних елементів, склад молекул, а також інші фактори, такі як температура навколишнього середовища і атмосферний тиск.

Фізично ця властивість називається густиною. Вона визначається як частка від ділення маси на об'єм:

попередні

знання

Під час попередніх експериментів з визначення маси та об'єму учні дізналися, що два металеві бруски мають однаковий об'єм, але різну масу. Вони знають, що досліджувальні тіла складаються із заліза та алюмінію. Тому очевидно, що маса залежить не лише від об'єму тіла.

Одиниця вимірювання густини - .

Принцип

Для визначення густини послідовно визначають масу та об'єм тіла.

Примітка: Волосінь або нитка може кріпитися до важків тільки після зважування. Мензурка об'ємом 100 мл повинна ретельно висушуватися перед кожним новим вимірюванням.

Мета навчання

Мета цього експерименту - допомогти учням вивчити і зрозуміти взаємозв'язок між масою та об'ємом, тобто густиною тіла.

Завдання

Учні мають визначити масу чотирьох тіл, зваживши їх.

Учні повинні визначити об'єм тіл правильної форми, вимірявши розміри тіла штангенциркулем, а потім обчислити за формулою . Об'єм тягарця визначають методом занурення.

До цього експерименту застосовуються загальні інструкції щодо безпечного проведення експериментів на уроках з природничих наук.

Кільця з металу

Як можна визначити, чи виготовлені зображені тут блискучі металеві кільця зі срібла, білого золота або навіть платини? А може, ювелір схитрував і використав хромоване залізо? Всі ці різні речовини мають різну унікальність і, відповідно, різну вартість.

Існує лише кілька неруйнівних методів, за допомогою яких можна визначити речовину. Найпростіший метод і є метою цього експерименту. У ньому визначають масу та об'єм твердого тіла і таким чином обчислюють його густину. Густина є константою речовини.

Визначте густину різних твердих тіл.

Для цього розгляньте дерев'яний, алюмінієвий та залізний бруски, а також тягарець з набору терезів, як показано нижче:

1. Визначте масу тіла.
2. Визначте об'єм тіла.
3. Обчисліть густину тіла.

Кріплення половинок основи (ніжок) штатива

Закріплення штативного стрижня

Зберіть важільні терези. Дотримуйтесь наведених нижче інструкцій:

1. Зберіть важільні терези з основи штатива і штативного стрижня, як показано на рисунках.

Установка шкали

2.Тримайте пластину зі шкалою посередині важеля, а потім вставте кріпильний болт через отвір покажчика і через отвір важеля.

3. Закріпіть кріпильний болт на штативі за допомогою подвійної муфти.

Монтаж вагових чашок

4. З'єднайте чашки (шальки) ваг і підвісьте по одній на кожен кінець стрижня (важеля). Таким чином, відстань до осі обертання буде однаковою, і ваги завжди будуть врівноважені, коли маси в обох чашках будуть однаковими.

Шкала ваг (терезів)

5. Відрегулюйте стрілку (покажчик), встановивши її так, щоб вона вказувала точно на нульову позначку. Після цього покажчик більше не можна змінювати вручну, щоб не допустити фальсифікації вимірювань.

Визначте масу дерев'яного, залізного та алюмінієвого брусків і перевірте масу 50 г тягарця за допомогою терезів та запишіть виміряні значення в таблицю 1 протоколу.

Виміряйте довжину , ширину і висоту 3-х тіл правильної форми та обчисліть їх об'єм за формулою:

Також введіть ці значення в Таблицю 1.

Переливна посудина з водою і зануреним вантажем

Визначте об'єм тіла методом занурення:

• Заповніть мірний циліндр 30 мл води і відзначте рівень води.
• Прикріпіть до важка шматок нитки (волосіні) та занурте його в мірний циліндр так, щоб він був повністю покритий водою. Відзначте ще раз рівень води .
• Обчисліть об'єм важка з об'єму води і запишіть усі значення в таблицю 2 протоколу.

Щоб розібрати основу штатива, натисніть внутрішні кнопки, щоб звільнити фіксуючі гачки, і розтягніть половинки в сторони.