సాంద్రత సూత్రంపై ద్రవ్యరాశి ఆధారపడటం. పదార్థం యొక్క సాంద్రత ఎలా కొలుస్తారు? వివిధ పదార్థాల సాంద్రత

నిర్మాణ సామగ్రి యొక్క అన్ని నిర్మాణ మరియు కార్యాచరణ లక్షణాలను అనేక సమూహాలుగా విభజించవచ్చు. వాటిని జాబితా చేద్దాం:

• భౌతిక లక్షణాలు;
• థర్మోఫిజికల్;
• హైడ్రోఫిజికల్;
• రసాయన;
• యాంత్రిక.

పదార్థాల ప్రాథమిక భౌతిక లక్షణాలు ఏమిటో మొదట మాట్లాడుకుందాం.

అత్యంత ముఖ్యమైన భౌతిక లక్షణాలలో ఒకటి, వాస్తవానికి, సాంద్రత, ఇది నిజం మరియు సగటు కావచ్చు.

నిజమైన సాంద్రత అనేది పూర్తిగా దట్టమైన పదార్థం యొక్క ద్రవ్యరాశి (అంటే, దాని సాధారణ, సహజ స్థితిలో సాధారణంగా శూన్యాలు లేని పదార్థం) దాని వాల్యూమ్‌కు నిష్పత్తిగా నిర్వచించబడింది. పదార్థ సాంద్రత యొక్క గణన(మేము, వాస్తవానికి, నిజమైన సాంద్రత గురించి మాట్లాడుతున్నాము) క్రింది సూత్రం ప్రకారం జరుగుతుంది:

m అనేది పదార్థం యొక్క ద్రవ్యరాశి (గ్రాములలో కొలుస్తారు), Va అనేది ఖచ్చితంగా దట్టమైన స్థితిలో (cm3లో కొలుస్తారు), మరియు ρ అనేది నిజమైన సాంద్రత (g/cm3లో కొలుస్తారు).

నిజమైన సాంద్రత విలువ పదార్థానికి ఆధారమైన పదార్థం ఎంత బరువుగా లేదా తేలికగా ఉందో చూపిస్తుంది. ఈ ఎంపికలోని పదార్థం యొక్క సాంద్రత యొక్క గణన సహాయక స్వభావం మాత్రమే అని గమనించాలి, దానిని గుర్తించడానికి, వారు ప్రత్యేక పరికరాన్ని ఉపయోగిస్తారు- వాల్యూమ్ మీటర్ (దీని ఇతర పేరు Le Chatelier పరికరం). ఇది తప్పనిసరిగా ఒక కొలిచే సిలిండర్, దీనిలో నీరు లేదా విశ్లేషించబడిన పదార్థంతో రసాయనికంగా స్పందించని ఏదైనా ఇతర ద్రవాన్ని పోస్తారు. ఇది ఇలా పనిచేస్తుంది: పరిశోధన ప్రక్రియలో, పదార్థం చాలా చక్కగా చూర్ణం చేయబడుతుంది, తర్వాత బరువు మరియు తర్వాత పరికరంలోకి పోస్తారు, స్థానభ్రంశం చెందిన ద్రవం కారణంగా దాని వాల్యూమ్పై డేటాను పొందడం. ఆపై, పై సూత్రాన్ని ఉపయోగించి, పదార్థం యొక్క సాంద్రత నేరుగా లెక్కించబడుతుంది.

నిర్మాణ సామగ్రి యొక్క నిజమైన సాంద్రత గణనీయంగా మారవచ్చు: ఉదాహరణకు, ఉక్కు కోసం ఇది 7.85 గ్రా / సెం 3, గ్రానైట్ కోసం - 2.9 గ్రా / సెం 3, కలప కోసం - 1.6 గ్రా / సెం 3 (ఈ విలువ సగటు మరియు ఉపయోగించిన పదార్థంపై ఆధారపడి ఉంటుంది) .

రెండవ రకం సాంద్రత (నిర్మాణ సామగ్రి యొక్క సగటు సాంద్రత) దాని సహజ రూపంలో పదార్థం యొక్క యూనిట్ వాల్యూమ్ యొక్క ద్రవ్యరాశిని సూచిస్తుంది (అనగా, శూన్యాలు - రంధ్రాలు మరియు పగుళ్లు కలిసి).

సగటు సాంద్రత ఎలా నిర్ణయించబడుతుంది? దానిని నిర్ణయించడానికి సూత్రం:

ఇక్కడ ρm అనేది సగటు సాంద్రత, m అనేది పదార్థం యొక్క ద్రవ్యరాశి, Ve అనేది దాని సహజ రూపంలో ఉన్న పదార్థం యొక్క ఘనపరిమాణం.

పదార్థం యొక్క వాల్యూమ్ వివిధ మార్గాల్లో నిర్ణయించబడుతుంది - ఇది నమూనా లేదా ఉత్పత్తి ఆకారంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. సగటు సాంద్రత విలువ కూడా చాలా ముఖ్యమైన పరిధిలో మారుతుంది: 10-20 kg/m3 (విస్తరించిన పాలీస్టైరిన్) నుండి 2500 g/cm3 (భారీ కాంక్రీటు) వరకు. సూత్రప్రాయంగా, అధిక సగటు సాంద్రత కలిగిన పదార్థాలు ఉన్నాయి.

నిర్మాణ సామగ్రి యొక్క సగటు సాంద్రత క్రింది కారకాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది:

• పదార్థం యొక్క సారంధ్రతపై: సచ్ఛిద్రత సున్నా అయితే, సగటు సాంద్రత నిజమైన సాంద్రతకు సమానంగా ఉంటుంది మరియు సచ్ఛిద్రత పెరిగితే, సగటు సాంద్రత తగ్గుతుంది (విలోమ సంబంధం);
• పదార్థం యొక్క తేమపై: సగటు సాంద్రత ఎక్కువ, నిర్మాణ సామగ్రిలో ఎక్కువ నీరు ఉంటుంది (దీని ఆధారంగా, పదార్థం యొక్క సాంద్రత పూర్తిగా పొడిగా ఉన్నప్పుడు గణన జరుగుతుంది).

నిర్మాణ సామగ్రి యొక్క అనేక భౌతిక లక్షణాలు (ఉదాహరణకు, బలం, ఉష్ణ వాహకత, నీటి శోషణ) వాటి సగటు సాంద్రత విలువ ఆధారంగా ఖచ్చితంగా కనుగొనవచ్చు.

వర్ణించడం పదార్థాల ప్రాథమిక భౌతిక లక్షణాలు, సచ్ఛిద్రతను పేర్కొనడంలో విఫలం కాదు, ఇది పదార్థం యొక్క వాల్యూమ్ రంధ్రాలు మరియు పగుళ్ల రూపంలో శూన్యాలతో ఎంత నిండి ఉందో చూపిస్తుంది. లెక్కించు నిర్మాణ సామగ్రి యొక్క సచ్ఛిద్రతకింది సూత్రాన్ని ఉపయోగించి చేయవచ్చు:

ఇక్కడ P అనేది సచ్ఛిద్రత (%), Vpore అనేది అధ్యయనంలో ఉన్న పదార్థంలోని రంధ్రాల వాల్యూమ్, Ve అనేది దాని సహజ రూపంలో ఉన్న పదార్థ నమూనా యొక్క వాల్యూమ్.

నిర్మాణ సామగ్రి యొక్క సచ్ఛిద్రత ఇతర సూత్రాలను ఉపయోగించి కూడా లెక్కించబడుతుంది.

నిర్మాణంలో ఉపయోగించే పదార్థాల సచ్ఛిద్రత చాలా విస్తృత పరిధిలో మారుతూ ఉంటుంది. కాబట్టి, ఉదాహరణకు, గాజు, పాలిమర్లు మరియు మెటల్ కోసం ఇది 0%, గ్రానైట్ కోసం ఇది 0.2-0.8%, మరియు వేడి-ఇన్సులేటింగ్ ప్లాస్టర్ల కోసం సచ్ఛిద్రత 75% కి చేరుకుంటుంది.

నిర్మాణ సామగ్రి యొక్క ఓపెన్ మరియు క్లోజ్డ్ సచ్ఛిద్రత ఉన్నాయి. అవి ఒకదానికొకటి భిన్నంగా ఉంటాయి, మొదటి సందర్భంలో రంధ్రాలు తెరిచి పర్యావరణంతో కమ్యూనికేట్ చేస్తాయి మరియు రెండవది మూసివేయబడతాయి. నియమం ప్రకారం, ఒకే పదార్ధం రెండు రకాల రంధ్రాలను కలిగి ఉంటుంది - రెండూ మూసివేయబడ్డాయి మరియు తెరవబడతాయి. సచ్ఛిద్రత కొందరిపై గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది నిర్మాణ సామగ్రి యొక్క పనితీరు లక్షణాలు: ఉదాహరణకు, ధ్వని-శోషక పదార్థాలలో, ధ్వని శోషణను మెరుగుపరచడానికి, ఓపెన్ రంధ్రాలు ప్రత్యేకంగా తయారు చేయబడతాయి మరియు ఉపరితలం చిల్లులు కలిగి ఉంటుంది.

పదార్థాల ప్రాథమిక భౌతిక లక్షణాలు సాంద్రత మరియు సచ్ఛిద్రతకు పరిమితం కాదు - "శూన్యత" వంటి భావన కూడా ఉంది, లోపల శూన్యాలతో ప్రత్యేకంగా సృష్టించబడిన ఉత్పత్తుల గురించి మాట్లాడేటప్పుడు ఇది ఉపయోగించబడుతుంది (అటువంటి శూన్యాలు సిరామిక్ ఇటుకలలో ఉన్నాయి). నిర్వచనం విషయానికొస్తే, శూన్యత విలువ ప్రశ్నలోని ఉత్పత్తి యొక్క వాల్యూమ్ శూన్యాలతో నిండిన స్థాయిని వర్ణిస్తుంది.

ఇది దాని పరిమాణంపై మాత్రమే కాకుండా, శరీరం కలిగి ఉన్న పదార్థంపై కూడా ఆధారపడి ఉంటుంది. అందువలన, వివిధ పదార్ధాల నుండి తయారైన ఒకే వాల్యూమ్ యొక్క శరీరాలు వేర్వేరు ద్రవ్యరాశిని కలిగి ఉంటాయి మరియు దీనికి విరుద్ధంగా ఉంటాయి: ఒకే ద్రవ్యరాశి కలిగిన శరీరాలు, వివిధ పదార్ధాల నుండి తయారవుతాయి, వేర్వేరు వాల్యూమ్లను కలిగి ఉంటాయి.

శరీర సాంద్రత - ద్రవ్యరాశి మరియు వాల్యూమ్ మధ్య సంబంధం

ఉదాహరణకు, 10 సెంటీమీటర్ల అంచు ఉన్న ఇనుప ఘనం 7.8 కిలోల ద్రవ్యరాశిని కలిగి ఉంటుంది, అదే కొలతలు కలిగిన అల్యూమినియం క్యూబ్ 2.7 కిలోల ద్రవ్యరాశిని కలిగి ఉంటుంది మరియు అదే ఐస్ క్యూబ్ యొక్క ద్రవ్యరాశి 0.9 కిలోలు. ఇచ్చిన పదార్ధం యొక్క యూనిట్ వాల్యూమ్‌కు ద్రవ్యరాశిని వర్ణించే పరిమాణాన్ని సాంద్రత అంటారు. సాంద్రత అనేది శరీర ద్రవ్యరాశి మరియు దాని ఘనపరిమాణానికి సమానం, అనగా.

ρ = m/V, ఇక్కడ ρ ("ro" చదవండి) అనేది శరీరం యొక్క సాంద్రత, m దాని ద్రవ్యరాశి, V అనేది వాల్యూమ్.

ఇంటర్నేషనల్ సిస్టమ్ ఆఫ్ యూనిట్స్ SIలో, సాంద్రత క్యూబిక్ మీటరుకు కిలోగ్రాములలో కొలుస్తారు (kg/m3); గ్రాముల పర్ క్యూబిక్ సెంటీమీటర్ (g/cm3) వంటి నాన్-సిస్టమిక్ యూనిట్లు కూడా తరచుగా ఉపయోగించబడతాయి. సహజంగానే, 1 kg/m3 = 0.001 g/cm3. పదార్ధాలను వేడి చేసినప్పుడు, వాటి సాంద్రత తగ్గుతుంది లేదా (అరుదుగా) పెరుగుతుందని గమనించండి, అయితే ఈ మార్పు చాలా తక్కువగా ఉంటుంది, ఇది గణనలలో నిర్లక్ష్యం చేయబడుతుంది.

వాయువుల సాంద్రత స్థిరంగా లేదని రిజర్వేషన్ చేద్దాం; మేము వాయువు యొక్క సాంద్రత గురించి మాట్లాడేటప్పుడు, సాధారణంగా దాని సాంద్రత 0 డిగ్రీల సెల్సియస్ మరియు సాధారణ వాతావరణ పీడనం (760 మిల్లీమీటర్ల పాదరసం) వద్ద ఉంటుంది.

శరీర ద్రవ్యరాశి మరియు వాల్యూమ్ యొక్క గణన

రోజువారీ జీవితంలో, వివిధ శరీరాల ద్రవ్యరాశి మరియు వాల్యూమ్‌లను లెక్కించాల్సిన అవసరాన్ని మనం తరచుగా ఎదుర్కొంటాము. ఇది సాంద్రతను ఉపయోగించి సౌకర్యవంతంగా చేయవచ్చు.

వివిధ పదార్ధాల సాంద్రతలు పట్టికల నుండి నిర్ణయించబడతాయి, ఉదాహరణకు, నీటి సాంద్రత 1000 kg / m3, ఇథైల్ ఆల్కహాల్ యొక్క సాంద్రత 800 kg / m3.

సాంద్రత యొక్క నిర్వచనం నుండి, శరీరం యొక్క ద్రవ్యరాశి దాని సాంద్రత మరియు వాల్యూమ్ యొక్క ఉత్పత్తికి సమానంగా ఉంటుంది. శరీరం యొక్క ఘనపరిమాణం ద్రవ్యరాశి మరియు సాంద్రతకు సమానం. ఇది గణనలలో ఉపయోగించబడుతుంది:

m = ρ * V; లేదా V = m/p;

gdn m అనేది ఇచ్చిన శరీరం యొక్క ద్రవ్యరాశి, ρ దాని సాంద్రత, V అనేది శరీరం యొక్క వాల్యూమ్.

అటువంటి గణన యొక్క ఉదాహరణను చూద్దాం

ఒక ఖాళీ గ్లాసులో m1 = 200 గ్రా ద్రవ్యరాశి ఉంటుంది.

పరిష్కారం.పోసిన నీటి ద్రవ్యరాశిని కనుక్కోండి. ఇది ఒక గ్లాసు నీటి ద్రవ్యరాశి మరియు ఖాళీ గాజు ద్రవ్యరాశి మధ్య వ్యత్యాసానికి సమానంగా ఉంటుంది:

mwater = m2- m1 = 400 g 200 g = 200 g.

ఈ నీటి పరిమాణాన్ని కనుగొనండి:

V = m / ρw = 200 g / 1 g/cm3 = 200 cm3 (నీటి p సాంద్రత).

ఈ సంపుటిలో పాదరసం ద్రవ్యరాశిని కనుగొనండి:

mрт = ρртV = 13.6 g/cm3 * * 200 cm3 = 2720 g.

అవసరమైన ద్రవ్యరాశిని కనుగొనండి:

m = mрт + m1 = 2720 g + 200 g = 2920 g.

సమాధానం:ఒక గ్లాసు పాదరసం ద్రవ్యరాశి 2920 గ్రాములు.

మరింత క్లిష్టమైన గణన ఉదాహరణను పరిశీలిద్దాం

సాంద్రతలు ρ1 మరియు ρ2 కలిగిన రెండు లోహాల కడ్డీ, ద్రవ్యరాశి m మరియు వాల్యూమ్ V కలిగి ఉంటుంది. కడ్డీలో ఈ లోహాల పరిమాణాన్ని నిర్ణయించండి.

పరిష్కారం. V1 అనేది మొదటి లోహం యొక్క ఘనపరిమాణం, V2 రెండవ లోహం యొక్క ఘనపరిమాణం. అప్పుడు V1 + V2 = V; V1 = V V2; ρ1V1 + p2V2 = ρ1V1 + ρ2 (V V1) = m

పదార్ధాల సాంద్రత అధ్యయనం హైస్కూల్ ఫిజిక్స్ కోర్సులో ప్రారంభమవుతుంది. భౌతిక శాస్త్రం మరియు రసాయన శాస్త్ర కోర్సులలో పరమాణు గతి సిద్ధాంతం యొక్క ఫండమెంటల్స్ యొక్క తదుపరి ప్రదర్శనలో ఈ భావన ప్రాథమికంగా పరిగణించబడుతుంది. పదార్థం యొక్క నిర్మాణం మరియు పరిశోధనా పద్ధతులను అధ్యయనం చేసే ఉద్దేశ్యం ప్రపంచం గురించి శాస్త్రీయ ఆలోచనల ఏర్పాటు అని భావించవచ్చు.

భౌతికశాస్త్రం ప్రపంచం యొక్క ఏకీకృత చిత్రం గురించి ప్రారంభ ఆలోచనలను ఇస్తుంది. గ్రేడ్ 7 పరిశోధన పద్ధతులు, భౌతిక భావనలు మరియు సూత్రాల యొక్క ఆచరణాత్మక అనువర్తనం గురించి సరళమైన ఆలోచనల ఆధారంగా పదార్థం యొక్క సాంద్రతను అధ్యయనం చేస్తుంది.

భౌతిక పరిశోధన పద్ధతులు

తెలిసినట్లుగా, సహజ దృగ్విషయాలను అధ్యయనం చేసే పద్ధతుల్లో పరిశీలన మరియు ప్రయోగం వేరు. ప్రాథమిక పాఠశాలలో సహజ దృగ్విషయాలను ఎలా గమనించాలో వారు బోధిస్తారు: వారు సాధారణ కొలతలు తీసుకుంటారు మరియు తరచుగా "ప్రకృతి క్యాలెండర్" ఉంచుతారు. ఈ అభ్యాస రూపాలు పిల్లలను ప్రపంచాన్ని అధ్యయనం చేయడం, గమనించిన దృగ్విషయాలను సరిపోల్చడం మరియు కారణం-మరియు-ప్రభావ సంబంధాలను గుర్తించడం వంటి వాటికి దారి తీస్తుంది.

అయితే, పూర్తిగా నిర్వహించిన ప్రయోగం మాత్రమే యువ పరిశోధకుడికి ప్రకృతి రహస్యాలను వెలికితీసే సాధనాలను ఇస్తుంది. ప్రయోగాత్మక మరియు పరిశోధన నైపుణ్యాల అభివృద్ధి ఆచరణాత్మక తరగతులలో మరియు ప్రయోగశాల పని సమయంలో నిర్వహించబడుతుంది.

భౌతిక శాస్త్ర కోర్సులో ఒక ప్రయోగాన్ని నిర్వహించడం అనేది పొడవు, ప్రాంతం, వాల్యూమ్ వంటి భౌతిక పరిమాణాల నిర్వచనాలతో ప్రారంభమవుతుంది. ఈ సందర్భంలో, గణిత (పిల్లల కోసం చాలా వియుక్త) మరియు భౌతిక జ్ఞానం మధ్య కనెక్షన్ ఏర్పాటు చేయబడింది. పిల్లల అనుభవానికి విజ్ఞప్తి చేయడం మరియు శాస్త్రీయ దృక్కోణం నుండి చాలా కాలంగా అతనికి తెలిసిన వాస్తవాలను పరిగణనలోకి తీసుకోవడం అతనిలో అవసరమైన సామర్థ్యాన్ని ఏర్పరచడానికి దోహదం చేస్తుంది. ఈ సందర్భంలో నేర్చుకోవడం యొక్క లక్ష్యం స్వతంత్రంగా కొత్త విషయాలను గ్రహించాలనే కోరిక.

సాంద్రత అధ్యయనం

సమస్య-ఆధారిత బోధనా పద్ధతికి అనుగుణంగా, పాఠం ప్రారంభంలో మీరు బాగా తెలిసిన చిక్కును అడగవచ్చు: "భారీగా ఏమిటి: ఒక కిలోగ్రాము మెత్తనియున్ని లేదా ఒక కిలోగ్రాము కాస్ట్ ఇనుము?" అయితే, 11-12 ఏళ్ల పిల్లలు తమకు తెలిసిన ప్రశ్నలకు సులభంగా సమాధానం చెప్పగలరు. కానీ సమస్య యొక్క సారాంశం వైపు తిరగడం, దాని విశిష్టతను బహిర్గతం చేసే సామర్థ్యం, ​​సాంద్రత యొక్క భావనకు దారి తీస్తుంది.

ఒక పదార్ధం యొక్క సాంద్రత యూనిట్ వాల్యూమ్‌కు ద్రవ్యరాశి. సాధారణంగా పాఠ్యపుస్తకాలు లేదా సూచన ప్రచురణలలో ఇవ్వబడిన పట్టిక, పదార్ధాల మధ్య వ్యత్యాసాలను, అలాగే పదార్ధం యొక్క మొత్తం స్థితులను అంచనా వేయడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. ఇంతకుముందు చర్చించిన ఘనపదార్థాలు, ద్రవాలు మరియు వాయువుల భౌతిక లక్షణాలలో వ్యత్యాసం యొక్క సూచన, కణాల నిర్మాణం మరియు సాపేక్ష అమరికలో మాత్రమే కాకుండా, పదార్థం యొక్క లక్షణాల యొక్క గణిత వ్యక్తీకరణలో కూడా ఈ వ్యత్యాసం యొక్క వివరణను అధ్యయనం చేస్తుంది. వేరే స్థాయికి భౌతికశాస్త్రం.

పదార్ధాల సాంద్రత యొక్క పట్టిక అధ్యయనం చేయబడిన భావన యొక్క భౌతిక అర్ధం గురించి జ్ఞానాన్ని ఏకీకృతం చేయడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. ఒక పిల్లవాడు, "ఒక నిర్దిష్ట పదార్ధం యొక్క సాంద్రత అంటే ఏమిటి?" అనే ప్రశ్నకు సమాధానం ఇస్తూ, ఇది పదార్ధం యొక్క 1 cm 3 (లేదా 1 m 3) ద్రవ్యరాశి అని అర్థం చేసుకుంటుంది.

ఈ దశలో ఇప్పటికే డెన్సిటీ యూనిట్ల సమస్యను లేవనెత్తవచ్చు. వేర్వేరు రిఫరెన్స్ సిస్టమ్‌లలో కొలత యూనిట్లను మార్చడానికి మార్గాలను పరిగణనలోకి తీసుకోవడం అవసరం. ఇది స్టాటిక్ థింకింగ్ నుండి బయటపడటానికి మరియు ఇతర విషయాలలో గణన యొక్క ఇతర వ్యవస్థలను అంగీకరించడానికి వీలు కల్పిస్తుంది.

సాంద్రత నిర్ధారణ

సహజంగానే, సమస్యలను పరిష్కరించకుండా భౌతిక శాస్త్ర అధ్యయనం పూర్తి కాదు. ఈ దశలో, గణన సూత్రాలు ప్రవేశపెట్టబడ్డాయి. 7వ తరగతి భౌతిక శాస్త్రంలో, ఇది బహుశా పిల్లల కోసం పరిమాణాల యొక్క మొదటి శారీరక సంబంధం. సాంద్రత యొక్క భావనలను అధ్యయనం చేయడం వల్ల మాత్రమే కాకుండా, సమస్యలను పరిష్కరించడానికి బోధనా పద్ధతుల కారణంగా కూడా ప్రత్యేక శ్రద్ధ ఉంటుంది.

ఈ దశలోనే భౌతిక గణన సమస్యను పరిష్కరించడానికి ఒక అల్గోరిథం, ప్రాథమిక సూత్రాలు, నిర్వచనాలు మరియు చట్టాలను వర్తింపజేయడానికి ఒక భావజాలం నిర్దేశించబడింది. ఉపాధ్యాయుడు భౌతిక శాస్త్రంలో సాంద్రత సూత్రం వంటి సంబంధాన్ని ఉపయోగించడం ద్వారా సమస్య యొక్క విశ్లేషణ, తెలియని వాటి కోసం శోధించే పద్ధతి మరియు కొలత యూనిట్లను ఉపయోగించడం యొక్క ప్రత్యేకతలను బోధించడానికి ప్రయత్నిస్తాడు.

సమస్య పరిష్కారానికి ఉదాహరణ

ఉదాహరణ 1

540 గ్రా ద్రవ్యరాశి మరియు 0.2 డిఎమ్ 3 వాల్యూమ్ కలిగిన క్యూబ్ ఏ పదార్ధంతో తయారు చేయబడిందో నిర్ణయించండి.

ρ -? m = 540 g, V = 0.2 dm 3 = 200 cm 3

విశ్లేషణ

సమస్య యొక్క ప్రశ్న ఆధారంగా, ఘనపదార్థాల సాంద్రతల పట్టిక క్యూబ్ తయారు చేయబడిన పదార్థాన్ని గుర్తించడంలో మాకు సహాయపడుతుందని మేము అర్థం చేసుకున్నాము.

కాబట్టి, మేము పదార్ధం యొక్క సాంద్రతను నిర్ణయిస్తాము. పట్టికలలో, ఈ విలువ g/cm3లో ఇవ్వబడింది, కాబట్టి dm3 నుండి వాల్యూమ్ cm3కి మార్చబడుతుంది.

పరిష్కారం

నిర్వచనం ప్రకారం: ρ = m: V.

మనకు ఇవ్వబడింది: వాల్యూమ్, మాస్. పదార్ధం యొక్క సాంద్రతను లెక్కించవచ్చు:

ρ = 540 g: 200 cm 3 = 2.7 g/cm 3, ఇది అల్యూమినియంకు అనుగుణంగా ఉంటుంది.

సమాధానం: క్యూబ్ అల్యూమినియంతో తయారు చేయబడింది.

ఇతర పరిమాణాల నిర్ధారణ

సాంద్రతను లెక్కించడానికి సూత్రాన్ని ఉపయోగించడం వలన ఇతర భౌతిక పరిమాణాలను గుర్తించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది. వాల్యూమ్‌తో అనుబంధించబడిన శరీరాల ద్రవ్యరాశి, వాల్యూమ్, లీనియర్ కొలతలు సమస్యలలో సులభంగా లెక్కించబడతాయి. రేఖాగణిత బొమ్మల ప్రాంతం మరియు వాల్యూమ్‌ను నిర్ణయించడానికి గణిత సూత్రాల పరిజ్ఞానం సమస్యలలో ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది గణితాన్ని అధ్యయనం చేయవలసిన అవసరాన్ని వివరించడంలో సహాయపడుతుంది.

ఉదాహరణ 2

పూత కోసం 5 గ్రాముల రాగిని ఉపయోగించినట్లు తెలిస్తే, 500 సెం.మీ 2 ఉపరితల వైశాల్యం కలిగిన భాగం పూత పూయబడిన రాగి పొర యొక్క మందాన్ని నిర్ణయించండి.

h - ? S = 500 cm 2, m = 5 g, ρ = 8.92 g/cm 3.

విశ్లేషణ

పదార్ధ సాంద్రత పట్టిక రాగి యొక్క సాంద్రతను నిర్ణయించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.

సాంద్రతను లెక్కించడానికి సూత్రాన్ని ఉపయోగిస్తాము. ఈ సూత్రం పదార్ధం యొక్క పరిమాణాన్ని కలిగి ఉంటుంది, దీని నుండి సరళ కొలతలు నిర్ణయించబడతాయి.

పరిష్కారం

నిర్వచనం ప్రకారం: ρ = m: V, కానీ ఈ సూత్రం కావలసిన విలువను కలిగి ఉండదు, కాబట్టి మేము ఉపయోగిస్తాము:

ప్రధాన సూత్రంలోకి ప్రత్యామ్నాయంగా, మనకు లభిస్తుంది: ρ = m: Sh, దీని నుండి:

గణిద్దాం: h = 5 g: (500 cm 2 x 8.92 g/cm 3) = 0.0011 cm = 11 మైక్రాన్లు.

సమాధానం: రాగి పొర యొక్క మందం 11 మైక్రాన్లు.

సాంద్రత యొక్క ప్రయోగాత్మక నిర్ణయం

భౌతిక శాస్త్రం యొక్క ప్రయోగాత్మక స్వభావం ప్రయోగశాల ప్రయోగాల ద్వారా ప్రదర్శించబడుతుంది. ఈ దశలో, ప్రయోగాలు నిర్వహించడం మరియు వాటి ఫలితాలను వివరించే నైపుణ్యాలు పొందబడతాయి.

పదార్ధం యొక్క సాంద్రతను నిర్ణయించడానికి ఒక ఆచరణాత్మక పని:

• ద్రవ సాంద్రత నిర్ధారణ. ఈ దశలో, గతంలో గ్రాడ్యుయేట్ సిలిండర్‌ను ఉపయోగించిన పిల్లలు సూత్రాన్ని ఉపయోగించి ద్రవ సాంద్రతను సులభంగా నిర్ణయించవచ్చు.
• సాధారణ ఆకారం యొక్క ఘన శరీరం యొక్క సాంద్రత యొక్క నిర్ధారణ. ఈ పని కూడా సందేహాస్పదంగా లేదు, ఎందుకంటే ఇలాంటి గణన సమస్యలు ఇప్పటికే పరిగణించబడ్డాయి మరియు శరీరాల యొక్క సరళ పరిమాణాల ఆధారంగా వాల్యూమ్‌లను కొలిచే అనుభవం పొందబడింది.
• సక్రమంగా ఆకారంలో ఉన్న ఘనపదార్థం యొక్క సాంద్రతను నిర్ణయించడం. ఈ పనిని చేస్తున్నప్పుడు, మేము బీకర్‌ని ఉపయోగించి సక్రమంగా ఆకారంలో ఉన్న శరీరం యొక్క వాల్యూమ్‌ను నిర్ణయించే పద్ధతిని ఉపయోగిస్తాము. ఈ పద్ధతి యొక్క లక్షణాలను మరోసారి గుర్తుచేసుకోవడం విలువైనది: ఒక ద్రవాన్ని స్థానభ్రంశం చేసే ఘన సామర్థ్యం, ​​దీని వాల్యూమ్ శరీర పరిమాణానికి సమానంగా ఉంటుంది. అప్పుడు సమస్య ప్రామాణిక పద్ధతిలో పరిష్కరించబడుతుంది.

అధునాతన పనులు

శరీరం తయారు చేయబడిన పదార్థాన్ని గుర్తించమని పిల్లలను అడగడం ద్వారా మీరు పనిని క్లిష్టతరం చేయవచ్చు. ఈ సందర్భంలో ఉపయోగించిన పదార్ధాల సాంద్రత యొక్క పట్టిక సూచన సమాచారంతో పని చేసే సామర్ధ్యం యొక్క అవసరాన్ని దృష్టిని ఆకర్షించడానికి అనుమతిస్తుంది.

ప్రయోగాత్మక సమస్యలను పరిష్కరించేటప్పుడు, విద్యార్ధులు కొలత యూనిట్ల వినియోగం మరియు మార్పిడి రంగంలో అవసరమైన మొత్తం జ్ఞానం కలిగి ఉండాలి. ఇది తరచుగా అత్యధిక సంఖ్యలో లోపాలు మరియు లోపాలను కలిగిస్తుంది. భౌతిక శాస్త్రాన్ని అధ్యయనం చేసే ఈ దశకు బహుశా ఎక్కువ సమయం కేటాయించబడాలి, ఇది జ్ఞానం మరియు పరిశోధన అనుభవాన్ని పోల్చడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.

బల్క్ డెన్సిటీ

స్వచ్ఛమైన పదార్థం యొక్క అధ్యయనం ఆసక్తికరంగా ఉంటుంది, అయితే స్వచ్ఛమైన పదార్థాలు ఎంత తరచుగా కనుగొనబడతాయి? రోజువారీ జీవితంలో మనం మిశ్రమాలు మరియు మిశ్రమాలను ఎదుర్కొంటాము. ఈ సందర్భంలో ఎలా ఉండాలి? బల్క్ డెన్సిటీ అనే కాన్సెప్ట్, పదార్ధాల సగటు సాంద్రతలను ఉపయోగించడంలో సాధారణ పొరపాటు చేయకుండా విద్యార్థులను నిరోధిస్తుంది.

ఒక పదార్ధం యొక్క సాంద్రత మరియు సమూహ సాంద్రత మధ్య వ్యత్యాసాన్ని చూడడానికి మరియు అనుభూతి చెందడానికి ఈ సమస్యను స్పష్టం చేయడం చాలా అవసరం; భౌతిక శాస్త్రం యొక్క తదుపరి అధ్యయనంలో ఈ వ్యత్యాసాన్ని అర్థం చేసుకోవడం అవసరం.

ప్రాథమిక పరిశోధన కార్యకలాపాల సమయంలో పదార్థం యొక్క సంపీడనం మరియు వ్యక్తిగత కణాల పరిమాణం (కంకర, ఇసుక మొదలైనవి) ఆధారంగా బల్క్ డెన్సిటీని అధ్యయనం చేయడానికి పిల్లలను అనుమతించే విషయంలో ఈ వ్యత్యాసం చాలా ఆసక్తికరంగా ఉంటుంది.

పదార్థాల సాపేక్ష సాంద్రత

ఒక పదార్ధం యొక్క సాపేక్ష సాంద్రత ఆధారంగా వివిధ పదార్ధాల లక్షణాలను పోల్చడం చాలా ఆసక్తికరంగా ఉంటుంది - అటువంటి పరిమాణాలలో ఒకటి.

సాధారణంగా ఒక పదార్ధం యొక్క సాపేక్ష సాంద్రత స్వేదనజలానికి సంబంధించి నిర్ణయించబడుతుంది. ప్రమాణం యొక్క సాంద్రతకు ఇచ్చిన పదార్ధం యొక్క సాంద్రత యొక్క నిష్పత్తిగా, ఈ విలువ పైక్నోమీటర్ ఉపయోగించి నిర్ణయించబడుతుంది. కానీ ఈ సమాచారం పాఠశాల సైన్స్ కోర్సులో ఉపయోగించబడదు, ఇది లోతైన అధ్యయనం కోసం ఆసక్తికరంగా ఉంటుంది (చాలా తరచుగా ఐచ్ఛికం).

భౌతిక శాస్త్రం మరియు రసాయన శాస్త్రాన్ని అధ్యయనం చేసే ఒలింపియాడ్ స్థాయి "హైడ్రోజన్‌కు సంబంధించి పదార్ధం యొక్క సాపేక్ష సాంద్రత" అనే భావనను కూడా తాకవచ్చు. ఇది సాధారణంగా వాయువులకు వర్తించబడుతుంది. వాయువు యొక్క సాపేక్ష సాంద్రతను నిర్ణయించడానికి, అధ్యయనంలో ఉన్న వాయువు యొక్క మోలార్ ద్రవ్యరాశి యొక్క వినియోగానికి నిష్పత్తి మినహాయించబడలేదు.

వివిధ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ద్రవాల సాంద్రత మరియు అత్యంత సాధారణ ద్రవాల కోసం వాతావరణ పీడనం యొక్క పట్టిక అందించబడుతుంది. పట్టికలోని సాంద్రత విలువలు సూచించిన ఉష్ణోగ్రతలకు అనుగుణంగా ఉంటాయి;

చాలా పదార్థాలు ద్రవ స్థితిలో ఉండగలవు. ద్రవాలు వివిధ మూలాలు మరియు కూర్పులను కలిగి ఉంటాయి, అవి కొన్ని శక్తుల ప్రభావంతో వాటి ఆకారాన్ని మార్చగలవు. ద్రవ సాంద్రత అనేది ఒక ద్రవ ద్రవ్యరాశి మరియు అది ఆక్రమించే పరిమాణానికి నిష్పత్తి.

కొన్ని ద్రవాల సాంద్రత యొక్క ఉదాహరణలను చూద్దాం. మీరు "ద్రవ" అనే పదాన్ని విన్నప్పుడు గుర్తుకు వచ్చే మొదటి పదార్ధం నీరు. మరియు ఇది ప్రమాదవశాత్తు కాదు, ఎందుకంటే నీరు గ్రహం మీద అత్యంత సాధారణ పదార్థం, అందువల్ల దీనిని ఆదర్శంగా తీసుకోవచ్చు.

స్వేదనానికి 1000 kg/m 3 మరియు సముద్రపు నీటికి 1030 kg/m 3కి సమానం. ఈ విలువ ఉష్ణోగ్రతకు దగ్గరి సంబంధం కలిగి ఉన్నందున, ఈ "ఆదర్శ" విలువ +3.7 ° C వద్ద పొందబడిందని గమనించాలి. వేడినీటి సాంద్రత కొద్దిగా తక్కువగా ఉంటుంది - ఇది 100 ° C వద్ద 958.4 kg/m 3కి సమానం. ద్రవాలను వేడి చేసినప్పుడు, వాటి సాంద్రత సాధారణంగా తగ్గుతుంది.

నీటి సాంద్రత వివిధ ఆహార ఉత్పత్తులకు సమానంగా ఉంటుంది. ఇవి వంటి ఉత్పత్తులు: వెనిగర్ ద్రావణం, వైన్, 20% క్రీమ్ మరియు 30% సోర్ క్రీం. కొన్ని ఉత్పత్తులు దట్టంగా మారుతాయి, ఉదాహరణకు, గుడ్డు పచ్చసొన - దాని సాంద్రత 1042 kg / m3. కిందివి నీటి కంటే దట్టంగా ఉంటాయి: పైనాపిల్ రసం - 1084 kg/m3, ద్రాక్ష రసం - 1361 kg/m3 వరకు, నారింజ రసం - 1043 kg/m3, కోకాకోలా మరియు బీర్ - 1030 kg/m3.

చాలా పదార్థాలు నీటి కంటే తక్కువ సాంద్రత కలిగి ఉంటాయి. ఉదాహరణకు, ఆల్కహాల్స్ నీటి కంటే చాలా తేలికైనవి. కాబట్టి సాంద్రత 789 kg/m3, butyl - 810 kg/m3, మిథైల్ - 793 kg/m3 (20°C వద్ద). కొన్ని రకాల ఇంధనం మరియు చమురు కూడా తక్కువ సాంద్రత విలువలను కలిగి ఉంటాయి: చమురు - 730-940 kg/m3, గ్యాసోలిన్ - 680-800 kg/m3. కిరోసిన్ సాంద్రత సుమారు 800 kg/m3, - 879 kg/m3, ఇంధన నూనె - 990 kg/m3 వరకు.

ద్రవాల సాంద్రత - వివిధ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పట్టిక

లిక్విడ్	ఉష్ణోగ్రత, °C	ద్రవ సాంద్రత, kg/m 3
అనిలిన్	0…20…40…60…80…100…140…180	1037…1023…1007…990…972…952…914…878
(GOST 159-52)	-60…-40…0…20…40…80…120	1143…1129…1102…1089…1076…1048…1011
అసిటోన్ C3H6O	0…20	813…791
కోడి గుడ్డు తెల్లసొన	20	1042
	20	680-800
	7…20…40…60	910…879…858…836
బ్రోమిన్	20	3120
నీటి	0…4…20…60…100…150…200…250…370	999,9…1000…998,2…983,2…958,4…917…863…799…450,5
సముద్రపు నీరు	20	1010-1050
నీరు భారీగా ఉంది	10…20…50…100…150…200…250	1106…1105…1096…1063…1017…957…881
వోడ్కా	0…20…40…60…80	949…935…920…903…888
బలవర్థకమైన వైన్	20	1025
డ్రై వైన్	20	993
గ్యాసు నూనె	20…60…100…160…200…260…300	848…826…801…761…733…688…656
	20…60…100…160…200…240	1260…1239…1207…1143…1090…1025
GTF (శీతలకరణి)	27…127…227…327	980…880…800…750
డాటర్మ్	20…50…100…150…200	1060…1036…995…953…912
కోడి గుడ్డు పచ్చసొన	20	1029
కార్బోరేన్	27	1000
	20	802-840
నైట్రిక్ యాసిడ్ HNO 3 (100%)	-10…0…10…20…30…40…50	1567…1549…1531…1513…1495…1477…1459
పాల్మిటిక్ యాసిడ్ C 16 H 32 O 2 (conc.)	62	853
సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం H 2 SO 4 (conc.)	20	1830
హైడ్రోక్లోరిక్ యాసిడ్ HCl (20%)	20	1100
ఎసిటిక్ యాసిడ్ CH 3 COOH (conc.)	20	1049
కాగ్నాక్	20	952
క్రియోసోట్	15	1040-1100
	37	1050-1062
జిలీన్ సి 8 హెచ్ 10	20	880
కాపర్ సల్ఫేట్ (10%)	20	1107
కాపర్ సల్ఫేట్ (20%)	20	1230
చెర్రీ లిక్కర్	20	1105
ఇంధన చమురు	20	890-990
వేరుశెనగ వెన్న	15	911-926
మెషిన్ ఆయిల్	20	890-920
మోటార్ ఆయిల్ T	20	917
ఆలివ్ నూనె	15	914-919
(శుద్ధి)	-20…20…60…100…150	947…926…898…871…836
తేనె (నిర్జలీకరణం)	20	1621
మిథైల్ అసిటేట్ CH 3 COOCH 3	25	927
	20	1030
చక్కెరతో ఘనీకృత పాలు	20	1290-1310
నాఫ్తలీన్	230…250…270…300…320	865…850…835…812…794
నూనె	20	730-940
ఎండబెట్టడం నూనె	20	930-950
టమాట గుజ్జు	20	1110
ఉడికించిన మొలాసిస్	20	1460
స్టార్చ్ సిరప్	20	1433
ఒక పబ్	20…80…120…200…260…340…400	990…961…939…883…837…769…710
బీరు	20	1008-1030
PMS-100	20…60…80…100…120…160…180…200	967…934…917…901…884…850…834…817
PES-5	20…60…80…100…120…160…180…200	998…971…957…943…929…902…888…874
యాపిల్సాస్	0	1056
(10%)	20	1071
నీటిలో టేబుల్ ఉప్పు యొక్క పరిష్కారం (20%)	20	1148
నీటిలో చక్కెర ద్రావణం (సంతృప్త)	0…20…40…60…80…100	1314…1333…1353…1378…1405…1436
బుధుడు	0…20…100…200…300…400	13596…13546…13350…13310…12880…12700
కార్బన్ డైసల్ఫైడ్	0	1293
సిలికాన్ (డైథైల్పోలిసిలోక్సేన్)	0…20…60…100…160…200…260…300	971…956…928…900…856…825…779…744
ఆపిల్ సిరప్	20	1613
టర్పెంటైన్	20	870
(కొవ్వు కంటెంట్ 30-83%)	20	939-1000
రెసిన్	80	1200
బొగ్గు తారు	20	1050-1250
నారింజ రసం	15	1043
ద్రాక్ష రసం	20	1056-1361
ద్రాక్షపండు రసం	15	1062
టమాటో రసం	20	1030-1141
ఆపిల్ పండు రసం	20	1030-1312
అమిల్ ఆల్కహాల్	20	814
బ్యూటైల్ ఆల్కహాల్	20	810
ఐసోబుటిల్ ఆల్కహాల్	20	801
ఐసోప్రొపైల్ ఆల్కహాల్	20	785
మిథైల్ ఆల్కహాల్	20	793
ప్రొపైల్ ఆల్కహాల్	20	804
ఇథైల్ ఆల్కహాల్ C 2 H 5 OH	0…20…40…80…100…150…200	806…789…772…735…716…649…557
సోడియం-పొటాషియం మిశ్రమం (25%Na)	20…100…200…300…500…700	872…852…828…803…753…704
సీసం-బిస్మత్ మిశ్రమం (45%Pb)	130…200…300…400…500..600…700	10570…10490…10360…10240…10120..10000…9880
ద్రవ	20	1350-1530
పాలవిరుగుడు	20	1027
Tetracresyloxysilane (CH 3 C 6 H 4 O) 4 Si	10…20…60…100…160…200…260…300…350	1135…1128…1097…1064…1019…987…936…902…858
టెట్రాక్లోరోబిఫెనిల్ C 12 H 6 Cl 4 (అరోక్లోర్)	30…60…150…250…300	1440…1410…1320…1220…1170
	0…20…50…80…100…140	886…867…839…810…790…744
డీజిల్ ఇందనం	20…40…60…80…100	879…865…852…838…825
కార్బ్యురేటర్ ఇంధనం	20	768
మోటార్ ఇంధనం	20	911
RT ఇంధనం		836…821…792…778…764…749…720…692…677…648
ఇంధనం T-1	-60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200	867…853…824…819…808…795…766…736…720…685
T-2 ఇంధనం	-60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200	824…810…781…766…752…745…709…680…665…637
T-6 ఇంధనం	-60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200	898…883…855…841…827…813…784…756…742…713
T-8 ఇంధనం	-60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200	847…833…804…789…775…761…732…703…689…660
ఇంధనం TS-1	-60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200	837…823…794…780…765…751…722…693…879…650
కార్బన్ టెట్రాక్లోరైడ్ (CTC)	20	1595
యురోథోపిన్ C 6 H 12 N 2	27	1330
ఫ్లోరోబెంజీన్	20	1024
క్లోరోబెంజీన్	20	1066
ఇథైల్ అసిటేట్	20	901
ఇథైల్ బ్రోమైడ్	20	1430
ఇథైల్ అయోడైడ్	20	1933
ఇథైల్ క్లోరైడ్	0	921
ఈథర్	0…20	736…720
హార్పియస్ ఈథర్	27	1100

తక్కువ సాంద్రత సూచికలు అటువంటి ద్రవాల ద్వారా వర్గీకరించబడతాయి:టర్పెంటైన్ 870 kg/m 3,

అదే వాల్యూమ్ యొక్క ఇనుము మరియు అల్యూమినియం సిలిండర్లను ప్రమాణాలపై ఉంచుదాం. కొలువుల బ్యాలెన్స్ దెబ్బతింది. ఎందుకు?

అసమతుల్యత అంటే శరీర ద్రవ్యరాశి ఒకేలా ఉండదు. ఇనుప సిలిండర్ ద్రవ్యరాశి అల్యూమినియం సిలిండర్ ద్రవ్యరాశి కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది. కానీ సిలిండర్ల వాల్యూమ్‌లు సమానంగా ఉంటాయి. దీని అర్థం ఒక యూనిట్ వాల్యూమ్ (1 cm3 లేదా 1 m3) ఇనుము అల్యూమినియం కంటే ఎక్కువ ద్రవ్యరాశిని కలిగి ఉంటుంది.

యూనిట్ వాల్యూమ్‌లో ఉన్న పదార్ధం యొక్క ద్రవ్యరాశిని అంటారు పదార్థం యొక్క సాంద్రత.

సాంద్రతను కనుగొనడానికి, మీరు ఒక పదార్ధం యొక్క ద్రవ్యరాశిని దాని వాల్యూమ్ ద్వారా విభజించాలి. సాంద్రత గ్రీకు అక్షరం ద్వారా సూచించబడుతుంది ρ (ro). అప్పుడు

సాంద్రత = ద్రవ్యరాశి/వాల్యూమ్,

ρ = m/వి .

సాంద్రత యొక్క SI యూనిట్ 1 kg/m3. వివిధ పదార్ధాల సాంద్రతలు ప్రయోగాత్మకంగా నిర్ణయించబడతాయి మరియు పట్టికలో ప్రదర్శించబడతాయి:

ఘనపదార్థాలు, ద్రవాలు మరియు వాయువుల సాంద్రత (సాధారణ వాతావరణ పీడనం వద్ద)

పదార్ధం	ρ, kg/m 3	ρ, g/cm 3
20 °C వద్ద ఘన స్థితిలో ఉన్న పదార్ధం
ఓస్మియం	22600	22,6
ఇరిడియం	22400	22,4
ప్లాటినం	21500	21,5
బంగారం	19300	19,3
దారి	11300	11,3
వెండి	10500	10,5
రాగి	8900	8,9
ఇత్తడి	8500	8,5
ఉక్కు, ఇనుము	7800	7,8
టిన్	7300	7,3
జింక్	7100	7,1
కాస్ట్ ఇనుము	7000	7,0
కొరండం	4000	4,0
అల్యూమినియం	2700	2,7
మార్బుల్	2700	2,7
కిటికీ గాజు	2500	2,5
పింగాణీ	2300	2,3
కాంక్రీటు	2300	2,3
టేబుల్ ఉప్పు	2200	2,2
ఇటుక	1800	1,8
ప్లెక్సిగ్లాస్	1200	1,2
కాప్రాన్	1100	1,1
పాలిథిలిన్	920	0,92
పారాఫిన్	900	0,90
మంచు	900	0,90
ఓక్ (పొడి)	700	0,70
పైన్ (పొడి)	400	0,40
కార్క్	240	0,24
20 °C వద్ద ద్రవం
బుధుడు	13600	13,60
సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం	1800	1,80
గ్లిసరాల్	1200	1,20
సముద్రపు నీరు	1030	1,03
నీటి	1000	1,00
పొద్దుతిరుగుడు నూనె	930	0,93
మెషిన్ ఆయిల్	900	0,90
కిరోసిన్	800	0,80
మద్యం	800	0,80
నూనె	800	0,80
అసిటోన్	790	0,79
ఈథర్	710	0,71
పెట్రోలు	710	0,71
లిక్విడ్ టిన్ (వద్ద t= 400 °C)	6800	6,80
ద్రవ గాలి (వద్ద t= -194 °C)	860	0,86
20 °C వద్ద గ్యాస్
క్లోరిన్	3,210	0,00321
కార్బన్ మోనాక్సైడ్ (IV) (కార్బన్ డయాక్సైడ్)	1,980	0,00198
ఆక్సిజన్	1,430	0,00143
గాలి	1,290	0,00129
నైట్రోజన్	1,250	0,00125
కార్బన్ (II) మోనాక్సైడ్ (కార్బన్ మోనాక్సైడ్)	1,250	0,00125
సహజ వాయువు	0,800	0,0008
నీటి ఆవిరి (వద్ద t= 100 °C)	0,590	0,00059
హీలియం	0,180	0,00018
హైడ్రోజన్	0,090	0,00009

నీటి సాంద్రత ρ = 1000 kg/m3 అని మనం ఎలా అర్థం చేసుకోవాలి? ఈ ప్రశ్నకు సమాధానం సూత్రం నుండి అనుసరిస్తుంది. పరిమాణంలో నీటి ద్రవ్యరాశి వి= 1 m 3 సమానం m= 1000 కిలోలు.

సాంద్రత సూత్రం నుండి, ఒక పదార్ధం యొక్క ద్రవ్యరాశి

m = ρ వి.

సమాన పరిమాణంలో ఉన్న రెండు శరీరాలలో, పదార్థం యొక్క ఎక్కువ సాంద్రత కలిగిన శరీరం ఎక్కువ ద్రవ్యరాశిని కలిగి ఉంటుంది.

ఇనుము ρ f = 7800 kg/m 3 మరియు అల్యూమినియం ρ al = 2700 kg/m 3 సాంద్రతలను పోల్చి చూస్తే, ప్రయోగంలో ఇనుప సిలిండర్ యొక్క ద్రవ్యరాశి అల్యూమినియం సిలిండర్ ద్రవ్యరాశి కంటే ఎందుకు ఎక్కువగా ఉందో మనకు అర్థమవుతుంది. అదే వాల్యూమ్.

శరీరం యొక్క వాల్యూమ్‌ను సెం.మీ 3లో కొలిస్తే, శరీర ద్రవ్యరాశిని నిర్ణయించడానికి, g/cm 3లో వ్యక్తీకరించబడిన సాంద్రత విలువ ρని ఉపయోగించడం సౌకర్యంగా ఉంటుంది.

ఉదాహరణకు, నీటి సాంద్రతను kg/m3 నుండి g/cm3కి మారుద్దాం:

ρ in = 1000 kg/m 3 = 1000 \(\frac(1000~g)(1000000~cm^(3))\) = 1 g/cm3.

కాబట్టి, g/cm 3లో వ్యక్తీకరించబడిన ఏదైనా పదార్ధం యొక్క సాంద్రత యొక్క సంఖ్యా విలువ, kg/m 3లో వ్యక్తీకరించబడిన దాని సంఖ్యా విలువ కంటే 1000 రెట్లు తక్కువగా ఉంటుంది.

పదార్థ సాంద్రత సూత్రం ρ = m/విసజాతీయ శరీరాలకు, అంటే ఒక పదార్ధంతో కూడిన శరీరాలకు ఉపయోగిస్తారు. ఇవి గాలి కావిటీస్ లేని లేదా ఇతర పదార్ధాల మలినాలను కలిగి లేని శరీరాలు. పదార్ధం యొక్క స్వచ్ఛత కొలిచిన సాంద్రత ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. ఉదాహరణకు, బంగారు కడ్డీలో ఏదైనా చౌకైన లోహం జోడించబడిందా?

నియమం ప్రకారం, ఘన స్థితిలో ఉన్న పదార్ధం ద్రవ స్థితిలో కంటే ఎక్కువ సాంద్రత కలిగి ఉంటుంది. ఈ నియమానికి మినహాయింపు మంచు మరియు నీరు, ఇందులో H 2 O అణువులు ఉంటాయి, మంచు యొక్క సాంద్రత ρ = 900 kg 3, నీటి సాంద్రత ρ = 1000 kg 3. మంచు సాంద్రత నీటి సాంద్రత కంటే తక్కువగా ఉంటుంది, ఇది ద్రవ స్థితిలో (నీరు) కంటే పదార్ధం (మంచు) యొక్క ఘన స్థితిలో అణువుల (అంటే వాటి మధ్య ఎక్కువ దూరాలు) తక్కువ దట్టమైన ప్యాకింగ్‌ను సూచిస్తుంది. భవిష్యత్తులో, మీరు నీటి లక్షణాలలో ఇతర చాలా ఆసక్తికరమైన క్రమరాహిత్యాలు (అసాధారణతలు) ఎదుర్కొంటారు.

భూమి యొక్క సగటు సాంద్రత సుమారు 5.5 గ్రా/సెం 3 . ఇది మరియు విజ్ఞాన శాస్త్రానికి తెలిసిన ఇతర వాస్తవాలు భూమి యొక్క నిర్మాణం గురించి కొన్ని తీర్మానాలు చేయడానికి మాకు అనుమతినిచ్చాయి. భూమి యొక్క క్రస్ట్ యొక్క సగటు మందం సుమారు 33 కి.మీ. భూమి యొక్క క్రస్ట్ ప్రధానంగా మట్టి మరియు రాళ్ళతో కూడి ఉంటుంది. భూమి యొక్క క్రస్ట్ యొక్క సగటు సాంద్రత 2.7 g/cm 3 మరియు భూమి యొక్క క్రస్ట్ కింద నేరుగా ఉన్న రాళ్ల సాంద్రత 3.3 g/cm 3 . కానీ ఈ రెండు విలువలు 5.5 g/cm 3 కంటే తక్కువ, అంటే భూమి యొక్క సగటు సాంద్రత కంటే తక్కువ. భూగోళం యొక్క లోతులలో ఉన్న పదార్థం యొక్క సాంద్రత భూమి యొక్క సగటు సాంద్రత కంటే ఎక్కువగా ఉందని ఇది అనుసరిస్తుంది. శాస్త్రవేత్తలు భూమి మధ్యలో పదార్ధం యొక్క సాంద్రత 11.5 g/cm 3 కి చేరుకుంటుంది, అంటే, అది సీసం సాంద్రతకు చేరుకుంటుంది.

మానవ శరీర కణజాలం యొక్క సగటు సాంద్రత 1036 kg/m3, రక్తం యొక్క సాంద్రత (వద్ద t= 20 °C) - 1050 kg/m3.

చెక్క తక్కువ సాంద్రత కలిగి ఉంటుంది (కార్క్ కంటే 2 రెట్లు తక్కువ) బాల్సా. దాని నుండి తెప్పలు మరియు లైఫ్బెల్ట్లను తయారు చేస్తారు. క్యూబాలో ఒక చెట్టు పెరుగుతుంది ఎషినోమెనా స్పైనీ-హెర్డ్, నీటి సాంద్రత కంటే 25 రెట్లు తక్కువ సాంద్రత కలిగిన కలప, అనగా ρ ≈ 0.04 g/cm 3 . చాలా ఎక్కువ చెక్క సాంద్రత పాము చెట్టు. ఒక చెట్టు రాయిలా నీటిలో మునిగిపోతుంది.

చివరగా, ఆర్కిమెడిస్ యొక్క పురాణం.

ఇప్పటికే ప్రసిద్ధ పురాతన గ్రీకు శాస్త్రవేత్త ఆర్కిమెడిస్ జీవితంలో, అతని గురించి ఇతిహాసాలు ఏర్పడ్డాయి, దీనికి కారణం అతని ఆవిష్కరణలు అతని సమకాలీనులను ఆశ్చర్యపరిచాయి. సిరాకుసన్ రాజు హెరాన్ II తన కిరీటం స్వచ్ఛమైన బంగారంతో తయారు చేయబడిందా లేదా స్వర్ణకారుడు గణనీయమైన మొత్తంలో వెండిని కలిపాడా అని నిర్ణయించమని ఆలోచించే వ్యక్తిని కోరినట్లు పురాణాలలో ఒకటి. వాస్తవానికి, కిరీటం చెక్కుచెదరకుండా ఉండవలసి వచ్చింది. కిరీటం యొక్క ద్రవ్యరాశిని నిర్ణయించడం ఆర్కిమెడిస్‌కు కష్టం కాదు. కిరీటం తారాగణం చేయబడిన లోహం యొక్క సాంద్రతను లెక్కించడానికి మరియు అది స్వచ్ఛమైన బంగారం కాదా అని నిర్ధారించడానికి దాని పరిమాణాన్ని ఖచ్చితంగా కొలవడం చాలా కష్టం. ఇబ్బంది ఏమిటంటే అది తప్పు ఆకారం!

ఒకరోజు, కిరీటం గురించిన ఆలోచనలలో మునిగిపోయిన ఆర్కిమెడిస్ స్నానం చేస్తున్నాడు, అక్కడ అతనికి ఒక అద్భుతమైన ఆలోచన వచ్చింది. కిరీటం యొక్క పరిమాణాన్ని దాని ద్వారా స్థానభ్రంశం చేసిన నీటి పరిమాణాన్ని కొలవడం ద్వారా నిర్ణయించవచ్చు (సక్రమంగా ఆకారంలో ఉన్న శరీరం యొక్క పరిమాణాన్ని కొలిచే ఈ పద్ధతి మీకు బాగా తెలుసు). కిరీటం యొక్క పరిమాణాన్ని మరియు దాని ద్రవ్యరాశిని నిర్ణయించిన తరువాత, ఆర్కిమెడిస్ స్వర్ణకారుడు కిరీటాన్ని తయారు చేసిన పదార్ధం యొక్క సాంద్రతను లెక్కించాడు.

పురాణం ప్రకారం, కిరీటం యొక్క పదార్ధం యొక్క సాంద్రత స్వచ్ఛమైన బంగారం సాంద్రత కంటే తక్కువగా ఉంది మరియు నిజాయితీ లేని నగల వ్యాపారి మోసంలో చిక్కుకున్నాడు.

ఇంకా చదవండి

← మాస్. ద్రవ్యరాశి యూనిట్

... →