Принципы решения задач на расчет плотности

Плотность вещества это отношение массы данного вещества к его объему.

Плотность вещества показывает на сколько плотно расположены в пространстве частицы данного вещества, чем плотнее к друг к другу прижаты частицы (промежутки между ними меньше) тем выше плотность наименьшую плотность имеют газы, большую жидкости и самую высокую плотность твердые тела. Так же из выше сказанного стоит отметить, что чем большее давление оказывается на вещество, тем выше его плотность, так например плотность воздуха в шинах автомобиля во много раз больше плотности воздуха на улице, так как он находиться под большим давлением, а значит частички воздуха скомбинированы очень компактно (в том же объеме большее количество).

, где - «Ро», плотность, m- масса, V – объем

.

,

Если плотность вещества больше, то при одинаковом объеме оно будет иметь большую массу! И действительно стакан воды весит гораздо легче, чем стакан, набитый гвоздями.

При решении задач очень важно следить за соблюдением соответствия единиц измерения. Нельзя делить метры на сантиметры а граммы на килограммы. Плотность измеряется или , причем , т.е. если в таблице дана плотность воды 1 то это 1000 .

Так же часто приходиться переводить одни единицы масс и объемов в другие, для этого пользуемся следующими таблицами:

3=1000 дм3 1кг=1000грамм (г)
1дм3 = 1 л 1г=1000 миллиграмм (мг)
3=1.000.000см3 1кг=1.000.000 миллиграмм (мг)
1дм3=1000см3 1т=1000кг
1л=1000 миллилитры (мл) 1ц=100кг

 

Задача №1 (№237 Лукашик)

Какова масса соснового бруска, имеющего такие же размеры, как и дубовый массой 40 кг?

 

Дано V1=V2 (объемы равны) m2=40кг =400 кг/м3 =800 кг/м3 СИ   Решение т.к. объемы соснового и дубового бруска равны V1=V2, то à àm1= = =20кг
m1= ? кг

Задача №2 (№238 Лукашик)

В бутылку вмещается 500мл воды. Вместится ли в эту бутылку 720г серной кислоты?

 

Дано VH2O=500мл MH2SO4 =720 г =1000 кг/м3 =1800 кг/м3 СИ 0.5л=1дм3=0,001м3 0,72 кг Решение MH20=1000*0,001=1кг 1л Воды = 1 кг Объем бутылки 0,001 м3, а объем серной кислоты 0,0004 м3, 0,001>0,0004 в 2,5 раза, следовательно ответ ДА.
VH2SO4= ?

 

Задача №3 (№242 Лукашик)

Известно что при одинаковых условиях разные газы в объеме 1м3 содержат одно и то же количество молекул , а плотности газов разные. Чем объясняется разность в плотности газов ?

 

Ответ

Разность плотностей газов объясняется различаем молекулярной массой, количество молекул одинаково но их масса различны. Молекулы различных газов имеют различный состав и структуру, так например молекула водорода H2 состоит из двух атомов водорода, которые в свою очередь состоят из 1 протона 1 нейтрона и 1 электрона. А молекула Cl2 состоит из двух атомов хлора, которые в свою очередь состоят из 17 протонов, 17 нейтронов и 17 электронов.

 

Задача №4 (№254 Лукашик)

На сколько масса алюминия объемом 1дм3 меньше массы свинца того же объема?

 

Дано VAl=1дм3 VPb=1дм3 =2700 кг/м3 =11300 кг/м3 СИ 1дм3=0,001м3   Решение MAl=2700*0,001=2.7 кг MPb=11300*0,001=11.3 кг MPb - MAl = 11.3-2.7=8.6 кг
MPb - MAl = ?

 

Задача №5 (№255 Лукашик)

Во сколько раз масса куска мрамора объемом 1м3 больше массы куска парафина того же объема?

 

Дано Vмрамор=1м3 Vпарафин=1м3 =2700 кг/м3 =900 кг/м3 СИ   Решение Mмрамор =2700*1=2700 кг Mпарфмн =900*1=900 кг Mмрамор /Mпарфмн = 2700/900=3 раза
Mмрамор /Mпарфмн = ?

 

Задача №6 (№256 Лукашик)

Картофелина массой 59г имеет объем 50 см3. Определите плотность картофеля и выразите ее в килограммах на метр кубический.

 

Дано m=59г V=50cм3 СИ 59/1000=0.059кг 50/1,000,000=0,00005 м3 Решение  

Задача №7 (№258 Лукашик)

Кусок металла массой 461,5 кг имеет объем 65 см3. Что это за металл ?

 

Дано m=461,5г V=65cм3 СИ 461,5/1000=0,4615 65/1,000,000=0,000065 м3 Решение à Цинк  

 

Задача №8 (№267 Лукашик)

На сколько изменилась общая масса автомобиля, когда в него залили 200л бензина?

 

Дано =710кг/м3 V=200 л СИ 200л=200дм3=200/1000=0,2м3 Решение  
m-?

 

Задача №9 (№269 Лукашик)

Что бы получить латунь, сплавили кусок меди массой 178 кг и кусок цинка массой 355кг . Какой плотности была получена латунь? (Объем сплава равен объему его составных частей)

 

Дано Mcu=178кг MZn=355кг СИ     Решение М=МCuZn=178+355=533кг (общая масса латуни)   V=VZn+Vcu=0.02+0.05=0.07м3 (общий объем латуни)

Задача №9 (№269 Лукашик)

На сколько уменьшиться масса железного инструмента толщиной 5мм изображенного на рисунке при замене его на алюминиевый?

 

Дано d=5мм СИ         5/1000=0.005м Решение Найдем площадь детали как разность площадей двух прямоугольников образующих эту деталь (предварительно переведем мм в м): S=S1-S2=0.07*0.2-0.06*0.19= 0.014-0.0114=0.0026 Найдем объем детали: V=S*d=0.0026*0.005=0,000013м3