Имајући решавају задатке густина ће помоћи да боље разумеју овај термин и да разуме све импликације које густина има приликом анализе различитих објеката.
Густина је појам који се широко користи у физици и хемији и односи се на однос масе тела и запремине која заузима.
Густина се обично означава грчким словом „ρ“ (ро) и дефинише се као однос масе тела и његовог запремине.
То јест, јединица тежине налази се у бројачу, а јединица запремине у називнику.
Дакле, јединица за мерење која се користи за ову скаларну количину је килограм по кубичном метру (кг / м³), али се у одређеној литератури може наћи и као грам по кубичном центиметру (г / цм³).
Дефиниција густине
Раније је речено да је густина објекта означена са "ρ" (ро) квоцијент између његове масе "м" и запремине коју заузима "В".
То је: ρ = м / В
Посљедица која слиједи из ове дефиниције је да два објекта могу имати исту тежину, али ако имају различите запремине, тада ће имати различите густоће.
На исти се начин закључује да два предмета могу имати исту запремину, али ако су њихове тежине различите, тада ће њихова густина бити различита.
Врло јасан пример овог закључка је узимање два цилиндрична предмета исте запремине, али један је предмет од плуте, а други од олова. Разлика у тежини предмета учиниће њихову густоћу различитом.
4 вежбе густине
Прва вежба
Ракуел ради у лабораторији која израчунава густину одређених објеката. Јосе је Ракуелу донио предмет чија је тежина 330 грама, а његов капацитет је 900 кубичних центиметара. Колика је густина објекта који је Јосе дао Ракуел?
Као што је претходно поменуто, мерна јединица за густину такође може бити г / цм3. Стога нема потребе за конверзијом јединица. Примјењујући претходну дефиницију, имамо да је густина објекта који је Јосе довео Ракуел:
ρ = 330г / 900 цм³ = 11г / 30цм³ = 11/30 г / цм³.
Друга вежба
Родолфо и Алберто имају цилиндар и желе да знају који цилиндар има највећу густоћу.
Родолфова боца тежи 500 г и запремине је 1000 цм³, док Албертов цилиндар тежи 1000 г и запремине је 2000 цм³. Који цилиндар има највећу густину?
Нека је ρ1 густина Родолфовог цилиндра, а ρ2 густина Албертовог цилиндра. Употребом формуле за израчунавање густине добијате:
ρ1 = 500/1000 г / цм³ = 1/2 г / цм³ и ρ2 = 1000/2000 г / цм³ = 1/2 г / цм³.
Због тога оба цилиндра имају исту густину. Треба напоменути да се према запремини и тежини може закључити да је Албертов цилиндар већи и тежи од Родолфовог. Међутим, густина им је иста.
Трећа вежба
У конструкцију је потребно уградити резервоар за уље чија је тежина 400 кг, а његова запремина је 1600 м³.
Машина која ће покренути резервоар може превозити само предмете чија је густина мања од 1/3 кг / м³. Да ли ће машина моћи да носи резервоар за уље?
Када се примењује дефиниција густине, густина резервоара за уље је:
ρ = 400кг / 1600 м³ = 400/1600 кг / м³ = 1/4 кг / м³.
Пошто је 1/4 <1/3, закључује се да ће машина моћи да транспортује резервоар за уље.
Четврта вежба
Колика је густина стабла чија је тежина 1200 кг, а његова запремина 900 м³?
У овој вежби тражи се само израчунавање густине дрвета, односно:
ρ = 1200кг / 900 м³ = 4/3 кг / м³.
Стога је густина стабла 4/3 килограма по кубном метру.
Референце
- Барраган, А., Церпа, Г., Родригуез, М., & Нунез, Х. (2006). Физика за средњошколску кинематографију. Пеарсон Едуцатион.
- Форд, КВ (2016). Основна физика: Решења вежби. Светска научна издавачка кућа.
- Гианцоли, ДЦ (2006). Физика: Начела примјене. Пеарсон Едуцатион.
- Гомез, АЛ, Трејо, ХН (2006). ФИЗИКА 1, КОНСТРУКТИВИСТИЧКИ ПРИСТУП. Пеарсон Едуцатион.
- Серваи, РА, & Фаугхн, ЈС (2001). Физички. Пеарсон Едуцатион.
- Строуд, КА, & Боотх, ДЈ (2005). Векторска анализа (Илустровано изд.). Индустриал Пресс Инц.
- Вилсон, ЈД, и Буффа, АЈ (2003). Физички. Пеарсон Едуцатион.