Vsebina
Če vam je prijatelj dal eno skodelico trdnega ledu, drugi pa vam je dal eno skodelico tekoče vode, katera je težja?
Naš nagon je včasih misliti, da so trdne snovi težje, a v resnici tekoča voda gostejša od trdne vode. Če vemo, kako izračunati težo iz gostote, lahko hitro vidimo, da je skodelica vode težja.
Kaj je gostota?
Gostota neke snovi nam pove, kako kompaktna je ali razširjena. Lahko opišemo prostorninsko gostoto, masno gostoto ali katero koli drugo vrsto gostote.
Na primer, mestni načrtovalci pogosto razmišljajo o različnih gostotah, na primer razpoložljivosti stanovanj ali trgovinah z živili, da bi ugotovili, kje zgraditi določene stavbe.
Na splošno je gostota običajno količina, kot je masa, deljena s površino ali volumnom.
Gostota teže bi torej opisala, kako se teža nekega predmeta porazdeli na neko območje ali prostornino. Bolj verjetno boste uporabili masne gostote, saj sta masa in teža povezana s pospeševanjem gravitacije, ki se lahko spreminjata glede na to, kje ste na površini Zemlje (še bolj pa, če ste na drugem planetu!).
Nasveti
Primer formule gostote v kemiji
Recimo, da ima naš laboratorij dve spojini: A in B. Spojina A je kroglica z volumnom 30 cm3 in ima maso 50 g. Spojina B je popolna kocka s stranicami, ki merijo 6 cm, in ima masno gostoto 500 kg / m3. Kakšna je gostota spojine A in katera spojina je težja?
Hitro lahko izračunamo masno gostoto spojine A: 50 g / 30 cm3 = 1,66667 g / cm3. Toda za primerjavo gostot A in B moramo gostoto pretvoriti v enake enote.
Za pretvorbo iz kg / m3 do g / cm3, moramo uporabiti pretvorbe: 1 m3 = 1.000.000 cm3 in 1 kg = 1000 g. Zato je masna gostota spojine B 0,5 g / cm3. Zdaj lahko preprosto primerjamo masne gostote in opazimo, da je spojina B manj gosta od spojine A.
Obračunavanje teže
Če želimo odgovoriti, katera je težja, moramo izračunati težo vsake spojine iz njene mase in pospeška gravitacije. Poznamo maso spojine A, ki znaša 0,05 kg, zato je njena teža v newtonih 0,05 kg × 9,8 m / s2= 0,49 N.
Toda za spojino B moramo izračunati prostornino, ki jo zaseda, nato njeno maso iz masne gostote. Volumen spojine B lahko izračunamo, ker je popolna kocka: prostornina je (6 cm)3 = 216 cm3.
Teža spojine B je prostornina, enaka gostoti: 216 cm3 krat 0,5 g / cm3ali 108 g. Teža je torej 0,108 kg, 9,8 m / s2ali 1,07 N.
Razlika med maso in težo
Teža je količina, ki opisuje silo gravitacije na predmet zaradi njegove mase in lokalnega pospeška gravitacije. Teža predmeta se torej lahko spremeni, če ga premikate iz doline na vrh visoke gore, ker se pospeševanje gravitacije zmanjšuje, ko se oddaljujemo od Zemljevega jedra.
Masa pa se lahko spremeni le, če je predmet fizično spremenjen in del njegove snovi odstranjen.
Pomembno si je zapomniti razliko med maso in težo.