Параграф 24 Физика 7 класс Пёрышкин | Конспект

Расчёт массы и объёма тела по его плотности

Плотность является важной характеристикой вещества, которая учитывается при проектировании и расчётах в инженерии и науке. Она используется для определения массы или объема тела, если известны плотность и одна из этих характеристик. Ученые создают материалы с различными плотностями для достижения определенных свойств, таких как прочность или лёгкость. Плотность измеряется в килограммах на кубический метр (кг/м³) или в граммах на сантиметр кубический (г/см³). Формула для расчета массы тела через его плотность и объём записывается как: m = ρV, где m — масса, ρ — плотность, V — объём. Этот принцип лежит в основе многих инженерных расчетов и позволяет определить массу сложных конструкций и простых предметов.

Расчёт массы тела

Чтобы найти массу тела, необходимо плотность умножить на объём. Пример с канистрой бензина помогает наглядно рассмотреть применение данной формулы. Дано, что объём канистры — 50 см × 35 см × 16 см, а плотность бензина — 0,71 г/см³. По формуле m = ρV рассчитывается масса бензина в канистре: m=0,71×50×35×16=19,88 кг. Это указывает на зависимость массы вещества не только от его плотности, но и от объёма, занимаемого этим веществом. Применение формулы m = ρV полезно при расчёте массы любых жидкостей, твёрдых тел и газов в различных физических задачах.

Расчёт объёма тела

Если известна масса и плотность, можно найти объём тела по формуле: V = m/ρ. Для этого массу делят на плотность, и в результате получают объём. Пример с металлической деталью показывает, как это применить на практике: если масса стальной детали составляет 15,6 кг, а плотность стали — 7800 кг/м³, то объём можно вычислить как V=15,6/7800=0,002 м³. Это упрощает расчёт для твёрдых материалов и помогает определить размеры тел, если известна их масса. Важно учитывать единицы измерения массы и плотности, чтобы полученный объём был в правильной форме, например, в кубических метрах или сантиметрах.

Примеры расчётов массы и объёма

Параграф включает несколько примеров для закрепления теоретического материала. Задачи с канистрами, металлическими деталями и другими телами помогают понять, как применять формулы на практике. Если известны две величины (масса и плотность или объём и плотность), третью можно найти с помощью простых математических операций. Это важно в повседневных ситуациях, например, при расчёте массы строительных материалов или определении объёма жидкостей в резервуарах. Примеры показывают, как правильно подставлять значения в формулы и получать точные результаты.

Значение расчёта плотности в науке и технике

Определение массы и объёма по плотности — один из важнейших методов в инженерии, физике и химии. Это помогает рассчитывать параметры веществ и прогнозировать их поведение при различных условиях. В химии знание плотности необходимо для определения количества вещества, а в физике — для расчета давления, силы и других характеристик. В инженерии это помогает проектировать устойчивые конструкции и определять материалы, подходящие для конкретных задач. Таким образом, формулы m = ρV и V = m/ρ являются универсальными инструментами в научных и прикладных областях.