6 rešene vaje gostote

Imeti Vaje za reševanje gostote Pomagal bo bolje razumeti ta izraz in razumeti vse posledice, ki jih ima gostota pri analizi različnih predmetov.

Gostota je izraz, ki se pogosto uporablja v fiziki in kemiji, in se nanaša na razmerje med maso telesa in prostornino, ki ga zaseda.

Gostota je običajno označena z grško črko "ρ" (ro) in je opredeljena kot količnik med maso telesa in njenim volumnom. To pomeni, da se v štetju nahaja enota teže in v imenovalcu enota volumna.

Zato je merilna enota, ki se uporablja za to skalarno velikost, kilogrami na kubični meter (kg/m³), vendar jo lahko najdemo tudi v nekaterih bibliografiji kot grami na kubični centimeter (g/cm³).

Opredelitev gostote

Prej je bilo rečeno, da je gostota predmeta, označena z "ρ" (ro), količnik med njegovo maso "m" in glasnostjo, ki ga zaseda "V".

To je: ρ = m / v.

Posledica tega, ki izhaja iz te definicije, je, da imata dva predmeta enako težo, vendar imata različne količine, potem pa bodo imeli različne gostote.

Na enak način je sklenjeno, da imata dva predmeta lahko enak glas.

Zelo jasen primer tega sklepa je vzeti dva cilindrična predmeta z enakim prostorninom, vendar je predmet iz plute, drugi pa svinca. Razlika med utežmi predmetov bo njihova gostota drugačna.

Vaje za reševanje gostote

Prva vaja

Raquel deluje v laboratoriju z izračunom gostote nekaterih predmetov. José je vzel Rachel predmet, katere teža je 330 gramov, njegova zmogljivost pa 900 kubičnih centimetrov. Kakšna je gostota predmeta, ki jo je José dal Raquel?

Kot že rečeno, je lahko enota gostote tudi g/cm³. Zato ni treba pretvoriti enot. Z uporabo prejšnje definicije je gostota predmeta, ki jo je José vzel za Raquel,:

ρ = 330g / 900 cm³ = 11g / 30cm³ = 11/30 g / cm³.

Druga vaja

Rodolfo in Alberto imata valj in želita vedeti, kateri valj ima večjo gostoto.

Rodolfov cilinder tehta 500 g in ima prostornino 1000 cm³, medtem ko Albertova cilinder tehta 1000 g in ima prostornino 2000 cm³. Kateri valj ima večjo gostoto?

Naj bo ρ1 gostota valja Rodolfo in ρ2 gostota albertovega valja. Pri uporabi formule za izračun gostote se dobi:

ρ1 = 500/1000 g/cm³ = 1/2 g/cm³ in ρ2 = 1000/2000 g/cm³ = 1/2 g/cm³.

Zato imata oba jeklenka enako gostoto. Treba je opozoriti, da je glede na prostornino in težo sklepati, da je Albertova cilinder večji in težji od Rodolfo. Vendar so njihove gostote enake.

Tretja vaja

V konstrukciji morate namestiti rezervoar za olje, katerega teža je 400 kg, njegova prostornina pa 1600 m³.

Stroj, ki bo premaknil rezervoar, lahko prevaža samo predmete, katerih gostota je manjša od 1/3 kg/m³. Ali lahko stroj prenese rezervoar za olje?

Pri uporabi definicije gostote je gostota rezervoarja za olje:

ρ = 400kg/1600 m³ = 400/1600 kg/m³ = 1/4 kg/m³.

Od 1/4 < 1/3, se concluye que la máquina si podrá transportar el tanque de aceite.

Četrta vaja

Kakšna je gostota drevesa, katerega teža je 1200 kg, njegova prostornina pa 900 m³?

V tej vaji se zahteva samo gostota drevesa, to je:

ρ = 1200kg/900 m³ = 4/3 kg/m³.

Zato je gostota drevesa 4/3 kilograma na kubični meter.

Peta vaja

Imam kozarec vrča in drugo cev. Želim vedeti, kdo od njih ima največjo gostoto. 

Kozarec kozarca tehta 50 g in ima prostornino 200 cm³, cev pa tehta 75 g in ima volumen 150 cm³. Za to težavo bo ρ1 gostota kozarca stekla in ρ2 gostota cevi. 

ρ1 = 50/200 g/cm³ = 1/4 g/cm³ 

ρ2 = 75/2000 g/cm³ = 1/2 g/cm³.

Zato ima cev s steklom večjo gostoto kot vrč.

Šesta vaja

Kakšna je gostota predmeta, ki ima maso 300 g v 15 cm³?

Testo razdelimo med prostornino in dobimo gostoto:

300/15 g/cm³ = 20 g/cm³ 

Tako ima predmet gostoto 20 g/cm³ 

Reference

1. Barragan, a., Cerpa, g., Rodríguez, m., & Núñez, h. (2006). Fizika za kinematografski bachelor. Pearson Education.
2. Ford, k. W. (2016). Osnovna fizika: rešitve za vaje. World Scientific Publishing Company.
3. Giancoli, d. C. (2006). Fizika: načela z aplikacijami. Pearson Education.
4. Gómez, a. L., & Trejo, h. N. (2006). Fizika L, konstruktivistični pristop. Pearson Education.
5. Serway, r. Do., & Faughn, J. S. (2001). Fizično. Pearson Education.
6. Stud, k. Do., & Booth, D. J. (2005). Analiza vektor (Illustrated Ed.). Industrial Press Inc.
7. Wilson, J. D., & Buffa, a. J. (2003). Fizično. Pearson Education.