Massa tarkoittaa esineen aineen määrää. Aine on asia, jonka voi tuntea fyysisesti. Yleensä massa liittyy kohteen kokoon, mutta näin ei aina ole. Esimerkiksi ilmapallo voi olla suurempi kuin toinen esine, mutta sen massa voi olla pienempi. On useita menetelmiä, joita voit käyttää massan laskemiseen.
Vaihe
Osa 1/3: Massan määrittäminen kohteen tiheydestä ja tilavuudesta
Vaihe 1. Etsi kohteen tiheys
Ominaispaino on osoitus esineen aineen tiheydestä. Jokaisella materiaalilla on oma ominaispaino, joka löytyy Internetistä tai oppikirjoista. Tieteellinen yksikkö ominaispainolle on kilogramma kuutiometriä kohti (kg/m3), mutta voit käyttää myös grammaa kuutiosenttimetriä kohti (g/cm3)3) pienille esineille.
- Muunna ominaispainoyksiköt tällä kaavalla: 1000 kg/m3 = 1 g/cm3
- Toisaalta nesteen ominaispaino ilmaistaan usein kilogrammoina litrassa (kg/l) tai grammoina millilitraa kohti (g/ml). Nämä yksiköt ovat vastaavia; 1 kg/l = 1 g/ml.
-
Esimerkki:
timantin ominaispaino on 3,52 g/cm3.
Vaihe 2. Laske objektin tilavuus
Tilavuus on objektin käyttämän tilan määrä. Ilmaise kiinteän aineen tilavuus kuutiometreinä (m3) tai kuutiosenttimetriä (cm)3) ja nesteen tilavuus litroina (l) tai millilitroina (ml). Tilavuuskaava määräytyy kohteen muodon mukaan. Lue tästä artikkelista yleiset substantiivikaavat.
- Käytä samoja yksiköitä kuin ominaispainoyksiköt.
-
Esimerkiksi:
koska ilmaisemme timanttien ominaispainon yksiköissä g/cm3, meidän on ilmaistava timantin tilavuus cm: nä3. Oletetaan, että timanttimme tilavuus on 5000 cm3.
Vaihe 3. Kerro kohteen tilavuus ja tiheys
Kerro kaksi numeroa ja saat kohteen massan. Kiinnitä huomiota mittayksiköihin laskennan aikana, niin saat lopputuloksena painoyksiköt (kilogrammat tai grammat).
-
Esimerkiksi:
meillä on timantti, jonka tilavuus on 5000 cm3 ja ominaispaino 3,52 g/cm3. Jos haluat löytää timantin massan, laske 5000 cm3 x 3,52 g/cm3 = 17 600 grammaa.
Osa 2/3: Massan laskeminen muissa fysiikan tehtävissä
Vaihe 1. Määritä massa voimalla ja kiihtyvyydellä
Newtonin toinen liikelaki sanoo, että voima on yhtä suuri kuin massa kertaa kiihtyvyys eli F = ma. Jos tiedät objektiin kohdistuvan voiman ja sen kiihtyvyyden, voit muuttaa tämän kaavan massan laskemiseksi muotoon: m = F / a.
Voima ilmaistaan yksikköinä N (newtonit), jotka voidaan myös kirjoittaa (kg * m)/ s2. Kiihtyvyys ilmaistaan yksikköinä m/s2. F/a laskettaessa voiman ja kiihtyvyyden yksiköt sulkevat toisensa pois, joten vastaus ilmaistaan kilogrammoina (kg).
Vaihe 2. Ymmärrä massan ja painon ero
Massa on esineen aineen määrä, joka ei muutu, ellei objektin osaa leikata tai lisätä. Paino mittaa painovoiman vaikutusta kohteen massaan. Jos siirrät esineen paikkaan, jolla on erilainen painovoima (esimerkiksi maasta kuuhun), sen paino muuttuu, mutta massa ei.
Suuremman massan esine painaa kuitenkin enemmän kuin pienemmän massan esine, jos siihen kohdistuu sama painovoima
Vaihe 3. Laske moolimassa
Kun työskentelet kemian tehtävän parissa, saatat kohdata termin "molaarinen massa". Moolimassa on suhteellinen käsite, joka ei mittaa yhtä kohdetta vaan yhtä moolia yhdistettä. Näin voit laskea sen useimmissa esimerkkikysymyksissä:
- Alkuaine: etsi laskettavan alkuaineen tai yhdisteen atomimassa. Tämä on atomimassayksikkö tai amu. Kerro moolimassavakio, 1 g/mol, niin että se voidaan ilmaista tavallisina moolimassayksiköinä g/mol.
- Yhdiste: lisää yhdisteen muodostavien atomien atomimassat saadaksesi molekyylin kokonaismäärän. Kerro tämä summa 1 g/mol.
Osa 3/3: Massan mittaaminen tasapainolla
Vaihe 1. Käytä kolmen käsivarren tasapainoa
Tätä tasapainoa käytetään laajalti esineiden massan laskemiseen. Tässä vaa'assa on kolme painolla varustettua vartta. Vaa'an painoja voidaan siirtää, jotta voit mitata kohteen massan.
- Painovoima ei vaikuta tähän kolmen käsivarren tasapainoon, joten se voi antaa tarkan massamittauksen. Se toimii vertaamalla tunnetun kohteen massaa etsittävän kohteen massaan.
- Keskimmäisen vaakaosan asteikko on 100 g, takavarren asteikko on 10 g ja etuvarsi voi lukea 0-10 g. Käsivarren painot sijaitsevat yhdessä kohdassa.
- Tämän vaa'an avulla voit mitata kohteen massan tarkasti. Mittausvirhe kolmen haaran vaa'assa on vain 0,06 g. Kuvittele, että tämä tase toimii kuin kiikku.
Vaihe 2. Liu'uta kolme painoa käsivarren vasempaan päähän
Liu'uta kaikkea, kun vaakalevy on vielä tyhjä, joten lukema on nolla.
- Jos varren oikeassa päässä oleva merkki ei ole yhdensuuntainen tasapainolinjan kanssa, sinun on kalibroitava vaaka kääntämällä tasauslevyn vasemmassa alakulmassa olevaa ruuvia.
- Tee tämä vaihe varmistaaksesi, että tyhjä vaakalevy painaa 0,000 g, jotta se ei vaikuta saatujen tulosten lukemiseen. Tasapainolevyn painoa kutsutaan taaraksi.
- Voit myös kääntää astian alla olevaa valitsinta sisään tai ulos, kunnes se näyttää nollaa. Aseta mitattava esine vaakalevylle. Nyt olet valmis määrittämään massan liu'uttamalla painoa.
Vaihe 3. Liu'uta painot yksitellen
Liu'uta ensin 100 g: n käsivarren paino oikealle. Jatka liukumista, kunnes merkki on tasapainopisteen alapuolella. Vaa'an asteikko lasketaan vasemmalta puolelta ja ilmoittaa kohteen massan satojen grammojen yksiköissä. Pyyhkäise pisteestä toiseen.
- Liu'uta 10 g: n varren paino oikealle. Liu'uta, kunnes merkki on tasapainopisteen alapuolella. Vaa'an asteikko lasketaan vasemmalta puolelta ja ilmoittaa kohteen massan kymmeninä grammoina.
- Vaa'an etuvartta ei ole merkitty asteikolla. Voit siirtää painoja mille tahansa puolelle. Kädestä luettu luku edustaa kohteen massaa grammoina. Lihavoidut viivat käsivarsien numeroiden välillä edustavat kymmenesosaa grammasta.
Vaihe 4. Laske kohteen massa
Nyt voit laskea esineen massan vaakalevyllä. Sinun tarvitsee vain laskea yhteen saldon kolmella varrella luetut numerot.
- Lue etuvartta kuin viivainta. Voit lukea sen lähimpään puoliriviin.
- Oletetaan esimerkiksi, että mittaat soodatölkin massan. Jos takavarren lukema on 70 g, keskivarteen 300 g ja etuvarteen 3,34 g, soodatölkin massa on 373,34 g.
Vinkkejä
- Massan symboli on m tai M.
- Voit laskea massan online -laskimen avulla, jos tiedät jo tilavuuden ja ominaispainon.
