Mam w moim domu niewyruszony kawałek aluminium wielkości piłki do koszykówki, który ma nieregularny kształt. Muszę znaleźć jego objętość z bardzo uzasadnionego, ale nieistotnego powodu.
Jaki jest najlepszy sposób, w jaki mogę to zrobić? W rzeczywistości, jakie są wszystkie sposoby, w jakie mógłbym to zrobić bez chodzenia do laboratorium? (Nie mieszkam w pobliżu żadnych laboratoriów)
Komentarze
- Nie mówi o masie, jaką masz ' napisałem tylko o objętości kształtu. Przepraszam za to.
Odpowiedź
Eureka! Jak powiedział Archimedes, zgodnie z legendą.
W zasadzie odpowiedź „TheMachineCharmer” jest wykonalna, ale polecam rejestrowanie zmiany objętości wody (jeśli potrzebujesz dokładnego pomiaru), ponieważ (1) zmierzenie objętości może być trudne rozlanej wody i (2) jest to również trochę mniej dokładne. (Po bokach pierwszego pojemnika pozostanie trochę wody, a włożenie przedmiotu do napełnionego pojemnika, wychwytywanie całego wycieku, upewniając się, że poziom wody nie spadnie poniżej ronda, może być trudne.)
Jeśli potrzebujesz tylko przybliżonego pomysłu, drugi sposób jest w porządku.
Jeśli potrzebujesz dokładniejszego pomiaru, wypróbuj jeden z poniższych:
-
Uzyskaj objętość pojemnika, napełniając go wodą (np. Z naczynia z podziałką). Opróżnij pojemnik, a następnie umieść w nim przedmiot. Napełnij go ponownie wodą, mierząc ilość dodanej wody. Odejmij tę liczbę od objętości kontenera, aby znaleźć objętość obiektu. (Oczywiście kolejność, w jakiej to robisz, nie ma znaczenia).
-
Ten może być trochę trudniejszy, ponieważ potrzebujesz dużego naczynia z podziałką. Napełnij puste naczynie wodą z grubsza wystarczającą do zanurzenia przedmiotu. Umieść obiekt i zapisz zmianę objętości wody.
Komentarze
- Zważ obiekt. Zważ pojemnik, gdy ' jest pełny do pewnego znaku. Następnie opróżnij pojemnik, włóż przedmiot, napełnij pojemnik do kreski i zważ ponownie. Różnica między dwoma pierwszymi ciężarami a trzecim to masa wypartej wody. Wszystko, czego potrzebujesz do obliczenia gęstości wody, to gęstość wody.
- @Peter Dziękuję Peter za komentarz. Byłoby to najdokładniejsze pod warunkiem, że ma odpowiednio dokładne skale.
Odpowiedź
Wypełnij naczynie (to dostosowuje się do nieregularnych kształtów) z wodą po brzegi. I delikatnie umieść ten kształt w naczyniu. Zmierz objętość rozlanej wody.
Komentarze
- Po prostu doskonała i szybka odpowiedź, nie ' Nie sądzę, aby coś dodać.
Odpowiedź
Zmierz masa. Jeśli wiesz, że jest to lite aluminium, to znasz jego gęstość i możesz łatwo obliczyć jego objętość.
Komentarze
- Jest aluminium i następnie są stopy aluminium. Nie ' nie liczyłbym na to, że gęstość jest taka sama jak w przypadku pierwiastkowego aluminium, więc należy użyć metody przemieszczania.
- @Omega: That ' jest prawdą i oczywiście bezpośredni pomiar będzie (prawie) zawsze miał mniejszą niepewność. Zależy to jednak od wymaganego stopnia dokładności i od tego, czy znasz stop danego materiału. Jeśli nie ' nie musi być bardziej precyzyjny, niż pozwala na to zmiana stopu, to jaka jest różnica? a jeśli zna stop, skala jest o wiele prostsza niż brudne wiadro z wodą.
- Colin, to może być przypadek. Bez wątpienia wrzucenie czegoś do wiadra z wodą i ustalenie, ile się rozlało – i nie wylewanie dodatkowo, ponieważ zaburzasz powierzchnię cieczy i trochę rozlewa się, może utrudnić metodę przemieszczania w praktyce.
- Teraz, z drugiej strony, jeśli zmierzy objętość i masę, może być w stanie zidentyfikować stop, jeśli nie ' nie ma jeszcze tych informacji.
Odpowiedź
Ponieważ obiekt jest wielkości piłki do koszykówki, po zanurzeniu wyparłby znaczną objętość i ciężar wody. Zważ pojemnik wodą i wykonaj odczyt. Następnie przymocuj przewód do obiektu, zawieś go w pojemniku z wodą, aż będzie zanurzony bez dotykania pojemnika i zrób drugi odczyt. Różnica między tymi dwoma odczytami to ciężar wody przemieszczanej przez przedmiot. Objętość ( m ^ 3) = różnica masy (kg) / 1000 (kg / m ^ 3).