Masă înseamnă cantitatea de materie dintr-un obiect. Materia este ceva ce poate fi simțit fizic. În general, masa este legată de mărimea obiectului, dar acest lucru nu este întotdeauna cazul. De exemplu, un balon poate fi mai mare decât un alt obiect, dar are o masă mai mică. Există mai multe metode pe care le puteți utiliza pentru a calcula masa.
Etapa
Partea 1 din 3: Determinarea masei din densitatea și volumul unui obiect
Pasul 1. Găsiți densitatea obiectului
Greutatea specifică este un indicator al densității materiei dintr-un obiect. Fiecare material are greutatea sa specifică, care poate fi găsită pe internet sau manuale. Unitatea științifică pentru greutatea specifică este kilogramul pe metru cub (kg / m3), dar puteți utiliza și grame pe centimetru cub (g / cm3) pentru obiecte mai mici.
- Folosiți această formulă pentru a converti unități de greutate specifice: 1.000 kg / m3 = 1 g / cm3
- Pe de altă parte, greutatea specifică a unui lichid este adesea exprimată în kilograme pe litru (kg / l) sau grame pe mililitru (g / ml). Aceste unități sunt echivalente; 1 kg / l = 1 g / ml.
-
Exemplu:
diamantul are o greutate specifică de 3,52 g / cm3.
Pasul 2. Calculați volumul obiectului
Volumul este cantitatea de spațiu ocupat de un obiect. Exprimați volumul unui solid în metri cubi (m3) sau centimetri cubi (cm3) și volumul de lichid în litri (l) sau mililitri (ml). Formula volumului este determinată de forma obiectului. Citiți acest articol pentru formule de nume generale.
- Utilizați aceleași unități ca cele enumerate în unități de greutate specifice.
-
De exemplu:
deoarece exprimăm greutatea specifică a diamantelor în unități de g / cm3, trebuie să exprimăm volumul diamantului în cm3. Să presupunem că volumul diamantului nostru este de 5.000 cm3.
Pasul 3. Înmulțiți volumul și densitatea obiectului
Înmulțiți cele două numere și veți obține masa obiectului. Acordați atenție unităților de măsură în timpul calculului și veți obține unitățile de masă (kilograme sau grame) în rezultatul final.
-
De exemplu:
avem un diamant cu un volum de 5.000 cm3 și greutatea specifică 3,52 g / cm3. Pentru a găsi masa unui diamant, faceți calculul de 5.000 cm3 x 3,52 g / cm3 = 17.600 de grame.
Partea 2 din 3: Calculul masei în alte probleme de fizică
Pasul 1. Determinați masa cu forța și accelerația
Cea de-a doua lege a mișcării lui Newton afirmă că forța este egală cu masa accelerată ori F = ma. Dacă cunoașteți forța rezultată asupra unui obiect și accelerația acestuia, puteți schimba această formulă pentru a calcula masa la: m = F / a.
Forța este exprimată în unități de N (newtoni), care pot fi, de asemenea, scrise (kg * m) / s2. Accelerarea este exprimată în unități de m / s2. La calcularea F / a, unitățile de forță și accelerație se exclud reciproc, astfel încât răspunsul să fie exprimat în kilograme (kg).
Pasul 2. Înțelegeți diferența dintre masă și greutate
Masa este cantitatea de materie dintr-un obiect, care nu se va schimba decât dacă o parte a obiectului este tăiată sau adăugată. Greutatea este o măsură a efectului forței gravitaționale asupra masei unui obiect. Dacă mutați un obiect într-un loc cu o forță gravitațională diferită (de exemplu, de la pământ la lună), greutatea acestuia se va schimba, dar masa acestuia nu.
Cu toate acestea, un obiect cu masă mai mare va cântări mai mult decât un obiect cu masă mai mică dacă este afectat de aceeași forță gravitațională
Pasul 3. Calculați masa molară
În timp ce lucrați la o misiune de chimie, puteți întâlni termenul „masă molară”. Masa molară este un concept relativ, care măsoară nu un singur obiect, ci un singur mol al unui compus. Iată cum să îl calculați în cele mai multe exemple de întrebări:
- Pentru un element: găsiți masa atomică a elementului sau a compusului pe care îl calculați. Aceasta este unitatea de masă atomică sau amu. Înmulțiți cu constanta masei molare, 1 g / mol, astfel încât să poată fi exprimată în unități de masă molară standard g / mol.
- Pentru un compus: adăugați masele atomice ale atomilor care alcătuiesc compusul pentru a obține amu total pentru moleculă. Înmulțiți acest total cu 1 g / mol.
Partea 3 din 3: Măsurarea masei cu o balanță
Pasul 1. Folosiți o balanță cu trei brațe
Acest echilibru este utilizat pe scară largă pentru a calcula masa obiectelor. Această balanță are trei brațe echipate cu greutăți. Greutățile de pe brațul de echilibru pot fi deplasate astfel încât să puteți măsura masa obiectului.
- Acest echilibru cu trei brațe nu este afectat de forța gravitațională, deci poate oferi o măsură precisă a masei. Modul în care funcționează este comparând masa unui obiect cunoscut cu masa obiectului căutat.
- Brațul de echilibru din mijloc are o scară de 100 g, brațul din spate are o scară de 10 g, iar brațul din față poate citi de la 0 la 10 g. Greutățile de pe braț sunt situate la un moment dat.
- Puteți măsura cu exactitate masa unui obiect folosind acest echilibru. Eroarea de măsurare a balanței cu trei brațe este de numai 0,06 g. Imaginați-vă că acest bilanț funcționează ca un balansoar.
Pasul 2. Glisați cele trei greutăți până la capătul stâng al brațului
Glisați totul în timp ce placa de echilibru este încă goală, astfel încât numărul care citește este zero.
- Dacă marcatorul de la capătul drept al brațului nu este paralel cu linia de echilibru, trebuie să calibrați balansul rotind șurubul din partea stângă jos a plăcii de echilibru.
- Ar trebui să faceți acest pas pentru a vă asigura că placa de cântărire goală cântărește 0,000 g, astfel încât să nu afecteze citirea rezultatelor obținute. Greutatea plăcii de echilibru se numește tară.
- De asemenea, puteți roti cadranul de sub farfurie în interiorul sau în afară până când citește zero. Așezați obiectul de măsurat pe placa de echilibru. Acum, sunteți gata să determinați masa glisând greutatea.
Pasul 3. Glisați greutățile unul câte unul
Mai întâi, glisați greutatea pe brațul de 100 g spre dreapta. Continuați să alunecați până când markerul este sub punctul de echilibru. Scara de pe brațul de echilibru este calculată din partea stângă, indicând masa obiectului în unități de sute de grame. Glisați dintr-un punct în altul.
- Glisați greutatea pe brațul de 10 g spre dreapta. Continuați să alunecați până când marcajul este sub punctul de echilibru. Scara de pe brațul de echilibru este calculată din partea stângă, indicând masa obiectului în zeci de grame.
- Brațul frontal al balanței nu este marcat cu o scală. Puteți schimba greutățile în orice parte. Numărul care este citit pe braț reprezintă masa obiectului în grame. Liniile îndrăznețe dintre numerele de pe brațe reprezintă zecimi de gram.
Pasul 4. Calculați masa obiectului
Acum, puteți calcula masa obiectului de pe placa de echilibru. Trebuie doar să adunați numerele care sunt citite pe cele trei brațe ale balanței.
- Citiți brațul din față ca și cum ați citi o riglă. O puteți citi până la cea mai apropiată jumătate de linie.
- De exemplu, să presupunem că măsurați masa unei cutii de sodă. Dacă brațul din spate citește 70 g, brațul din mijloc citește 300 g, iar brațul din față citește 3,34 g, masa cutiei de sodă este de 373,34 g.
sfaturi
- Simbolul pentru masă este m sau M.
- Puteți utiliza un calculator online pentru a calcula masa dacă știți deja volumul și greutatea specifică.