Как известно, каждое вещество имеет объем. Но массы двух тел, имеющих равные объемы, могут быть разными. Это значит, что плотность каждого вещества разная. Плотность вещества является величиной физической и равна численно массе его единицы объема. Если известны масса и объем тела, возможно рассчитать его плотность:
p = m / V
m — обозначение массы тела;
V — обозначение объема тела;
p — его плотность.
Т. е., плотность находим как отношение массы тела к его объему.
Основной единицей плотности является кг/м3. Часто используется не системная единица грамм на куб. сантиметр (г/см3).
Плотность вещества в различных состояниях будет разная. Так, плотность жидкого металла меньше его же плотности в твердом состоянии. При повышении температуры происходит термическое расширение, увеличивается объем при неизменной массе и плотность снижается.
Очень часто бывает нужно вычислить объем или массу тела. Это несложно будет сделать, используя определение плотности. Из него следует, что объем тела равен массе тела деленной на плотность.
По сообщениям СМИ из всего добытого на Земле золота можно было бы
V = m / p
Зная объем тела и плотность, находим массу тела, которая равняется их произведению.
m = p * V
Плотность жидкости: Ацетон, Вода, Вода морская, Бензин, Бензол, Глицерин, Дизельное топливо, Йод, Керосин, Кола, Кофе espresso, Апельсиновый сок, Молоко, Масло подсолнечное, Масло оливковое, Масло машинное, Масло рапсовое, Масло льняное, Масло парафиновое, Масло касторовое, Нефть, Спирт этиловый, Скип@$https://infofaq.ru/plotnost-veshhestv.html» target=»_blank»]infofaq.ru[/mask_link]
Плотность металлов в кг/м3: таблица. Экспериментальное и теоретическое определение плотности
Металлы — это химические элементы, которые составляют большую часть периодической таблицы Д. И. Менделеева. В данной статье рассмотрим такое важное их физическое свойство, как плотность, а также приведем таблицу плотности металлов в кг/м3 .
Плотность вещества
Прежде чем разобраться с плотностью металлов в кг/м3, познакомимся с самой физической величиной. Плотностью называют отношение массы тела m к его объему V в пространстве, что математически можно записать так:
Изучаемую величину обычно обозначают буквой греческого алфавита ρ (ро).
Вам будет интересно: Что значит «чекать»: значение и варианты употребления
Если разные части тела имеют отличные массы, то с помощью записанной формулы можно определить среднюю плотность. При этом локальная плотность может значительно отличаться от средней.
Как видно из формулы, величина ρ выражается в кг/м3 в системе СИ. Она характеризует количество вещества, которое помещается в единице его объема. Эта характеристика во многих случаях является визитной карточкой веществ. Так, у разных металлов плотность в кг/м3 является различной, что позволяет их идентифицировать.
Металлы и их плотность
Проверка золота методом гидростатического взвешивания
Металлические материалы представляют собой твердые вещества при комнатной температуре и атмосферном давлении (исключением является лишь ртуть). Они обладают высокой пластичностью, электро- и теплопроводностью и имеют характерный блеск в отполированном состоянии поверхности. Многие свойства металлов связаны с наличием у них упорядоченной кристаллической решетки, в узлах которой сидят положительные ионные остовы, связанные друг с другом с помощью отрицательного электронного газа.
Что касается плотности металлов, то она изменяется в широких пределах. Так, наименее плотными являются щелочные легкие металлы, такие как литий, калий или натрий. Например, плотность лития составляет 534 кг/м3, что практически в два раза меньше аналогичной величины для воды. Это означает, что пластинки из лития, калия и натрия не будут тонуть в воде. С другой стороны, такие переходные металлы, как рений, осмий, иридий, платина и золото, обладают огромной плотностью, которая в 20 и более раз превышает ρ воды.
Ниже приведена таблица плотности металлов. Все значения соответствуют комнатной температуре в г/см3. Если эти значения умножить на 1 000, то мы получим ρ в кг/м3.
Почему существуют металлы с высокой плотностью и с низким ее значением? Дело в том, что значение ρ для каждого конкретного случая определяется двумя основными факторами:
Экспериментальное определение плотности
Предположим, у нас имеется кусок неизвестного металла. Как можно определить его плотность? Вспоминая формулу для ρ, приходим к ответу на заданный вопрос. Для определения плотности металла достаточно взвесить его на каких-либо весах и измерить объем. Затем следует первую величину разделить на вторую, не забывая об использовании правильных единиц измерения.
Если геометрическая форма тела является сложной, то объем его измерить будет нелегко. В таких случаях можно воспользоваться законом Архимеда, поскольку объем вытесненной жидкости при погружении тела будет точно равен измеряемому объему.
На использовании закона Архимеда также основан метод гидростатических весов, изобретенных в конце XVI века Галилеем. Суть метода заключается в измерении веса тела в воздухе, а затем в жидкости. Если первую величину обозначить P0, а вторую — P1, тогда плотность металла в кг/м3 вычисляется по такой формуле:
ρ = P0 * ρl / (P0 — P1)
Где ρl — плотность жидкости.
Теоретическое определение плотности
В приведенной выше таблице плотностей химических элементов красным обозначены металлы, для которых приведена теоретическая плотность. Эти элементы являются радиоактивными, и получены они были искусственно в небольших количествах. Указанные факторы затрудняют их точное измерение плотности. Однако величину ρ можно успешно рассчитать.
Метод теоретического определения плотности достаточно прост. Для этого нужно знать массу одного атома, количество атомов в элементарной кристаллической решетке и тип этой решетки.
Для примера приведем расчет для железа. Его атом имеет массу 55,847 а.е.м. Железо при комнатных условиях имеет ОЦК решетку с параметром 2,866 ангстрема. Поскольку на один элементарный кубик ОЦК приходится два атома, то получаем:
ρ = 2 * 55,847 * 1,66 * 10-27 / (2,8663 * 10-30) = 7,876 кг/м3
Если сравнить это значение с табличным, то видно, что различаются они лишь в третьем знаке после запятой.
Источник: 1ku.ru
Таблица значений плотности и теплоёмкости некоторых веществ.
Главная » Таблица значений плотности и теплоёмкости некоторых веществ.
Вода | 4,19 | 1000 |
Вино | 3,89 | 970 |
Молоко | 3,93 | 1018 |
Пиво | 3,85 | 1010 |
Азот | 1,051 | 1,25 |
Алюминий | 0,92 | 2700 |
Аммиак | 2,244 | 1,25 |
Аргон | 0,523 | 1,784 |
Асбест | 0,8 | 2400 |
Асбоцемент | 0,96 | 1800 |
Асфальт | 0,92 | 1400 |
Ацетилен | 1,68 | 1,17 |
Ацетон | 2,16 | 790 |
Базальт | 0,84 | 2970 |
Бакелит | 1,59 | 1280 |
Бензин | 2,05 | 700 |
Бензин | 2,02 | 877 |
Бензол (10 °C) | 1,42 | 900 |
Бензол (40 °C) | 1,77 | 880 |
Бетон | 1 | 2200 |
Бумага сухая | 1,34 | 1200 |
Вино | 3,89 | 970 |
Вода | 4,19 | 1000 |
Водород | 14,27 | 0,09 |
Водяной пар при 100 °С | 2,139 | 0,53 |
Воздух | 1 | 1,293 |
Вольфрам | 0,15 | 19300 |
Гелий | 5,296 | 0,178 |
Гипс | 1,09 | 2300 |
Глина | 0,88 | 2400 |
Глицерин | 2,66 | 1260 |
Глицерин | 2,66 | 1263 |
Гранит | 0,75 | 2700 |
Графит | 0,84 | 2300 |
Гудрон | 2,09 | 990 |
Деготь каменноугольный | 2,09 | 960 |
Дерево (дуб) | 2,4 | 700 |
Дерево (пихта) | 2,7 | 500 |
Дерево (сосна) | 2,7 | 520 |
ДСП | 2,3 | 700 |
Железо | 0,46 | 7800 |
Земля влажная | 2 | 2000 |
Земля сухая | 0,84 | 1600 |
Земля утрамбованная | 3 | 2000 |
Зола | 0,8 | 750 |
Золото | 0,13 | 19300 |
Известь | 0,84 | 700 |
Кальцит (известковый шпат) | 0,8 | 2750 |
Каолин (белая глина) | 0,88 | 2600 |
Керосин | 2 | 850 |
Кирпич | 0,85 | 1800 |
Кирпичная кладка | 1 | 2000 |
Кислород | 0,913 | 1,429 |
Кислота азотная концентрированная | 3,1 | 1520 |
Кислота серная концентрированная | 1,34 | 1830 |
Кислота соляная 17% | 1,93 | 1070 |
Клей столярный | 4,19 | 1200 |
Кожа | 1,51 | 2650 |
Латунь | 0,38 | 8500 |
Лед (0°С) | 2,11 | 920 |
Лед (-10°С) | 2,22 | 920 |
Лед (-20°С) | 2,01 | 920 |
Лед (-60°С) | 1,64 | 920 |
Лед сухой (СО2 твердый) | 1,38 | 1970 |
Масло моторное | 1,9 | 900 |
Масло оливковое | 1,84 | 890 |
Масло подсолнечное | 1,84 | 890 |
Медь | 0,38 | 8900 |
Молоко | 3,93 | 1018 |
Морская вода 18°С , 0,5% раствор соли | 4,1 | 1010 |
Морская вода 18°С , 3% раствор соли | 3,93 | 1030 |
Морская вода 18°С , 6% раствор соли | 3,78 | 1050 |
Мрамор | 0,92 | 2700 |
Неон | 0,9 | 1030 |
Нефть | 1,9 | 800 |
Никель | 0,5 | 8900 |
Олово | 0,25 | 7300 |
Парафин | 2,89 | 900 |
Пиво | 3,85 | 1010 |
Полистирол | 0,9 | 1050 |
Полиуретан | 1,38 | 1200 |
Полихлорвинил/Поливинилхлорид | 1,3 | 800 |
Полиэтилен | 2,3 | 970 |
Пробка куском | 2,05 | 240 |
Пропан | 1,98 | 1860 |
Резина твердая | 1,42 | 1300 |
Ртуть | 0,13 | 13600 |
Свинец | 0,13 | 11400 |
Сера ромбическая | 0,71 | 2070 |
Серебро | 0,25 | 10500 |
Сероводород | 1,54 | 1020 |
Скип@$https://enteksys.ru/article-plotnost-teployomkost/» target=»_blank»]enteksys.ru[/mask_link]
Загрузка ...
|