Чему равен объем жидкости: Страница не найдена | Официальный сайт НИЯУ МИФИ

Поэтому P₁=5 000 000 Н /(100 S)  = 50000 Н /S  . Но в силу закона Паскаля в жидкости везде наблюдается одинаковое давление, поэтому P₁= P.

Благодаря чему  F/S = 50000 Н /S . То есть F = 50000 Н = 50 кН.

Данный тест был достаточно сложным для учащихся 7 класса. Всего 9 человек из 138 получили за него более половины максимального балла. При этом нельзя сказать, чтобы хорошие баллы за данный тест совпадали с общим успешным выступлением на олимпиаде. По-видимому, результаты тестирования в варианте, приближённом к ЕГЭ, отражают только уровень усвоения школьного материала, а не способности учащихся.

Измерьте вес тел (18 баллов)

Определите вес каждого из предложенных тел:

1) Короны

2) Шара

3) Куба

4) Слитка

Занесите результаты в отчёт.

Ускорение свободного падения считать равным 9.8 м/с². Тела можно цеплять крючком динамометра.  Для закрепления динамометра в штативе поднесите динамометр к зажиму штатива и отпустите кнопку мыши. Для того чтобы снять динамометр со штатива, схватите его мышью и отпустите чуть в стороне.

Основная сложность заключалась во взвешивании куба и слитка – их вес выходил за предел измерения динамометра. Задание оказалось слишком сложным для учащихся 7 класса, в полном объёме его не выполнил никто. 

8 класс, олимпиада

Определите массу 4 неподписанных гирь (13 баллов)

Задание по взвешиванию с помощью гирь.

В той или иной степени с этим заданием справилось подавляющее большинство участников, а в полном объёме – около половины участников.

Тест 1 (10 баллов, 7 заданий) Закон Архимеда, статика, термодинамика

Решение: Вес тела на воздухе равен 5 г/см³ * 4 л *g = 20000 г *g = 20 кг * 10 м/с²= 200 Н. Вес вытесненной жидкости равен 1 г/см³ * 4 л *g = 4000 г *g= 4 кг *10 м/с²= 40 Н. Поэтому вес тела в воде равен 200 Н — 40 Н =160 Н. Следовательно, тело давит на дно сосуда с силой 160 Н.

Решение: Любая система стремится к уменьшению своей потенциальной энергии. Слева показано состояние системы в состоянии равновесия (вариант 1). Значит, потенциальная энергия верёвки в таком состоянии меньше, чем для правой части рисунка (вариант 2).  А эта энергия зависит только от положения центра тяжести верёвки: чем он выше, тем больше потенциальная энергия. Значит, положение центра тяжести нерастяжимой верёвки при любой её деформации по сравнению с вариантом 1 может только повыситься!

Только треть участников смогла набрать более половины максимального балла за тест. Но с учётом того, что некоторые задания теста были достаточно сложными, это неплохой результат.

Как и в седьмом классе, оценка за тест мало соответствует успеху в олимпиаде. Конечно, у лидеров оценки за тест в целом весьма высоки, но имеются исключения из этого правила. Причём этих исключений много даже среди первой десятки из  452 участников. Аналогично, среди аутсайдеров олимпиады имеется несколько человек, набравших за тест достаточно высокие оценки (от 7 до 10 баллов!).

Измерьте объёмы тел (16 баллов)

Найдите объём каждого из предложенных тел:

1) Короны

2) Шара

3) Куба

4) Слитка

Занесите результаты в отчёт.

Краны включаются и выключаются щелчком по ручке. Лишнюю воду из мерного стакана можно выливать в раковину.

Измерение объёмов первых двух тел не представляет особой сложности. Измерять объёмы тел по рискам большого сосуда, конечно, нельзя из-за недостаточной точности получающихся результатов.

Основная сложность задания – измерить объёмы куба и слитка, так как они превышают объём мерного стакана.

Задача оказалась достаточно сложной, в полном объёме с ней справилось всего 9 человек из 452, причём большая часть из них – не с первой попытки.

Измерьте плотность жидкостей (16 баллов)

Измерьте плотности жидкостей. Полученный результат округлите до сотых, занесите в отчет и отправьте на сервер.

Переливать жидкости можно только в стакан, стоящий в раковине. При необходимости можно выливать жидкость из стакана в раковину.

Лупа позволяет растянуть выбранную область на весь экран. Нажатие мышью возвращает нормальный размер.

За правильный ответ для каждой жидкости при отсылке результатов на сервер начисляется по 4 балла. За повторные попытки снимается по одному баллу.

Задача на нахождение плотности – комбинация измерения объемов и масс. Требует умения выстраивать цепочки логических рассуждений и совершать соответствующие действия. Несмотря на кажущуюся простоту задача оказалась одной из самых сложных в олимпиаде для 8 класса, в полном объёме с ней справился всего один человек, и то со второй попытки. А хотя бы с одним заданием задачи справилось только 8 человек из 452.

Измерьте плотность тел (16 баллов)

Найдите плотность каждого из предложенных тел:
1) Короны
2) Шара
3) Куба
4) Слитка
Полученный результат округлите до сотых, занесите в отчет и отправьте на сервер.
Массу неподписанных гирь, если они понадобятся, определите экспериментально.

Задача на нахождение плотности. Требует умения выстраивать цепочки логических рассуждений и совершать соответствующие действия. Также оказалась одной из самых сложных в олимпиаде для 8 класса, в полном объёме с ней справился всего один человек. А хотя бы с одним заданием задачи справилось только 7 человек из 452.

Тест 2 (12 баллов, 9 заданий). Закон Архимеда, статика, термодинамика

Решение: Сила тяжести, действующая на куб, равна суммарному весу вытесненных жидкостей. Значит, масса куба равна суммарной массе вытесненных жидкостей. Объём каждой из этих жидкостей равен половине объёма куба, то есть по 0.5 л = 500 см³. Поэтому масса вытесненной воды равна 1 г/см³ * 500 см³ = 500 г = 0.5 кг. Аналогично, масса другой вытесненной жидкости  равна 0.8 г/см³ * 500 см³ = 400 г = 0.4 кг. Таким образом, масса куба равна 0.5 кг+0.4 кг = 0.9 кг

Решение: Обозначим силу, действующую на второе плечо, как F, а массу груза как M. Угловое ускорение системы определяется моментом силы, приложенной к рычагу и находящимся на нём телам. Поскольку груз поднимается с постоянной скоростью, угловое ускорение нулевое, и момент силы равен нулю. Значит, момент силы тяжести,  действующей на груз, равен момент силы F.  Обе силы, согласно рисунку, направлены перпендикулярно рычагу, и их моменты направлены в противоположные стороны. Поэтому M g L₁ = F L₂. В итоге получаем L₂ = L₁ Mg/F = 20 см *100*10/200 = 1 м.

8 и 9 класс, олимпиада

Измерьте мгновенную скорость тележки (8 баллов)

Тележка начинает движение по наклонному рельсу от точки с координатой х = 0 м. Определите мгновенную скорость тележки при прохождении ей точки с координатой х = 0.7 м.
Полученный результат округлите до сотых, занесите в отчет и отправьте на сервер. Оптические датчики срабатывают при пересечении светового луча датчика флажком тележки. Положение ворот с оптическими датчиками можно изменять при помощи мыши или задавая значения их координат х1 и х2 при помощи клавиатуры.  

Такое же, как одно из заданий в олимпиаде для 8 класса. В 8 классе правильно выполнили задание всего 12 участников из 158 пытавшихся его решить (отсылавших результаты на сервер), то есть примерно один из тринадцати. А всего участников 8 класса было 452. В 9 классе результаты оказались почти в два раза лучше: 55 участников из 406, то есть примерно один из семи.   

            Основную проблему при выполнении этого задания составляет непонимание большинством учащихся того, что такое мгновенная скорость, а также неумение находить нестандартные решения.

9 класс, олимпиада

Тест 1 (19 баллов, 12 заданий). Кинематика

Задание: Тело брошено под углом к горизонту с башни высотой h. Укажите правильные соотношения между модулями начальных скоростей V_ox и V_oy и соответствующими модулями скоростей V_x и V_y тела в точке A. Сопротивлением воздуха пренебречь.

Решение: По горизонтали на тело не действует никакая сила, поэтому V_ox=V_x. Проекция скорости тела по оси y во время полёта сначала будет уменьшаться от V_oy в начальной точке до 0 в верхней точки траектории. Затем проекция скорости по оси y сменит направление, а модуль проекции (то есть V_y ) начнёт увеличиваться, вплоть до достижения первоначального значения  V_oy на высоте, совпадающей с высотой башни. После чего V_y будет продолжать расти. Следовательно, при падении на землю V_y > V_oy .

Измерьте вес тел (18 баллов)

То же, что в олимпиаде для 7 класса. В 7 классе ни один человек не смог выполнить все пункты задания, в 9 классе с ним справились более 80 учащихся.

Измерьте скорость первой машины (8 баллов)

После нажатия кнопки «Пуск» Вы можете наблюдать движение двух автомобилей. При этом на экране отображаются два графика:
1. x(t) – график координаты красного автомобиля в системе отсчета, связанной с Землей – в левой части экрана,
2. x'(t) – график координаты красного автомобиля в системе отсчета, связанной с синим автомобилем – в правой части экрана.

Определите скорость синего автомобиля в системе отсчета, связанной с Землей. Полученный результат округлите до десятых, занесите в отчет и отправьте на сервер. Пример округления: 0,65 можно округлять до 0,6 или 0,7.

Для повышения точности определения координат, можно произвольное число раз увеличивать любую область графика. Для этого при помощи мыши нужно выделить интересующую вас область графика, то есть нажать на левую клавишу мыши и провести ей по диагонали (слева-направо-вниз). Для восстановления первоначального масштаба графика, следует при нажатой левой клавише провести в обратном направлении (справа-налево-вверх).

На первый взгляд в данном задании требуются только знания по теме “относительность движения”, а также умение находить скорость по графику движения. Но с ним справились только 82 участника из 531, причём больше половины из них – после многочисленных неправильных попыток. Сложность решения была связана с тем, что ответ требовалось найти с достаточно большой точностью. Поэтому участники олимпиады должны были для нахождения скорости каждой из машинок догадаться, какой участок графика необходимо выделить, чтобы найти скорость достаточно точно.

Задача Архимеда (30 баллов)

В некотором царстве, в некотором государстве вы являетесь придворным мудрецом. К вам пришёл царь и сказал, что дал ювелиру изготовить корону из драгоценного металла. Но, как ему кажется, ювелир подмешал в корону некоторое количество дешёвого металла.

 Итак, вам даны: слиток драгоценного металла золотистого цвета, слиток дешевого металла по цвету похожего на серебро и корона. Определите плотности этих тел и рассчитайте, сколько процентов (по массе) драгоценного металла содержится в короне.

Полученные результаты занесите в отчет и отправьте на сервер.

Массу округлять до единиц, плотность — до сотых, проценты — до десятых. Пример округления: 0,605 можно округлять до 0,60 или 0,61.

Сначала необходимо найти массы короны и слитков путём взвешивания на весах. Затем – определить их объёмы. В результате можно найти плотность короны и каждого из слитков. После чего учащийся должен вывести формулу, показывающую как зависит плотность короны от количества и плотности составляющих её металлов. С использованием этой формулы можно вычислить процентное содержание драгоценного металла.

Данная задача оказалась слишком сложной. В полном объёме её не решил никто. Более того, правильно определил плотности всех тел всего один участник из 531.

Плотность вещества — как определить и чему равна?

Масса

Начнем с самого сложного — с массы. Казалось бы, это понятие мы слышим с самого детства, примерно знаем, сколько в нас килограмм, и ничего сложного здесь быть не может. На самом деле, все сложнее.

В Международном бюро мер и весов в Париже есть цилиндр массой один килограмм. Материал этого цилиндра — сплав иридия и платины. Его масса равна одному килограмму, и этот цилиндр — эталон для всего мира.

Высота этого цилиндра приблизительно равна 4 см, но чтобы его поднять, нужно приложить немалую силу. Необходимость эту силу прикладывать обуславливается инерцией тел и математически записывается через второй закон Ньютона.

В этом законе массу можно считать неким коэффициентом, который связывает ускорение и силу. Также масса важна при расчете силы тяготения. Она является мерой гравитации: именно благодаря ей тела притягиваются друг к другу.

Когда мы встаем на весы, стрелка отклоняется. Это происходит потому, что масса Земли очень большая, и сила тяготения буквально придавливает нас к поверхности. На более легкой Луне человек весит меньше в шесть раз. Когда думаешь об этом, хочется взвешиваться исключительно на Луне🙃

Откуда берется масса

Физики убеждены, что у элементарных частиц должна быть масса. Доказано, что у электрона, например, масса есть. В противном случае они не могли бы образовать атомы и всю видимую материю.

Вселенная без массы представляла бы собой хаос из различных излучений, двигающихся со скоростью света. Не существовало бы ни галактик, ни звезд, ни планет. Здорово, что это не так, и у элементарных частиц есть масса. Только вот пока непонятно, откуда эта масса у них берется.

Мужчину на этой фотографии зовут Питер Хиггс. Ему мы обязаны за предположение, экспериментально доказанное в 2012 году, что массу всех частиц создает некий бозон.

Источник: Википедия

Бозон Хиггса невозможно представить. Это точно не частица в форме шарика, как обычно рисуют электрон в учебнике. Представьте, что вы бежите по песку. Бежать ощутимо сложно, как будто бы увеличилась масса. Частицы пробираются в поле Хиггса и получают таким образом массу.

Объем тела

Объем — это физическая величина, которая показывает, сколько пространства занимает тело. 3]

Плотность зависит от температуры, агрегатного состояния вещества и внешнего давления. Обычно если давление увеличивается, то молекулы вещества утрамбовываются плотнее — следовательно, плотность больше. А рост температуры, как правило, приводит к увеличению расстояний между молекулами вещества — плотность понижается.

Маленькое исключение

Исключение составляет вода. Так, плотность воды меньше плотности льда. Объяснение кроется в молекулярной структуре льда. Когда вода переходит из жидкого состояния в твердое, она изменяет молекулярную структуру так, что расстояние между молекулами увеличивается. Соответственно, плотность льда меньше плотности воды.

Ниже представлены значения плотностей для разных веществ. В дальнейшем это поможет при решении задач.

Где самая большая плотность?

Самая большая плотность во Вселенной — в черной дыре. Плотность черной дыры составляет около 1014 кг/м3

Средняя плотность

В школьном курсе чаще всего говорят о средней плотности тела. Дело в том, что если мы рассмотрим какое-нибудь неоднородное тело, то в одной его части будет, например, большая плотность, а в другой — меньшая.

Если вы когда-то делали ремонт, то знакомы с такой вещью, как цемент. Он состоит из двух веществ: клинкера и гипса. Значит нам нужно отдельно найти плотность гипса, плотность клинкера по формуле, указанной выше, а потом найти среднее арифметическое двух плотностей. Можно сделать так.

А можно просто массу цемента разделить на объем цемента и мы получим ровно то же самое. Просто в данном случае мы берем не массу и объем вещества, а массу и объем тела.

Решение задач: плотность вещества

А теперь давайте тренироваться!

Задача 1

Цилиндр 1 поочерёдно взвешивают с цилиндром 2 такого же объёма, а затем с цилиндром 3, объем которого меньше (как показано на рисунке).

Какой цилиндр имеет максимальную среднюю плотность?

Решение:

Плотность тел прямо пропорциональна массе и обратно пропорциональна объему:

р = m/V

Исходя из проведенных опытов можно сделать следующие выводы:

1) масса первого цилиндра больше массы второго цилиндра при одинаковом объеме. Значит плотность первого цилиндра выше плотности второго.

2) масса первого цилиндра равна массе третьего цилиндра, объем которого меньше. Следовательно, плотность третьего цилиндра больше плотности первого цилиндра.

Таким образом, средние плотности цилиндров:

р2 < р1 < р3

Ответ: 3.

Задача 2

Шар 1 последовательно взвешивают на рычажных весах с шаром 2 и шаром 3 (как показано на рисунке). Для объёмов шаров справедливо соотношение V1 = V3 < V2.

Какой шар имеет максимальную среднюю плотность?

Решение:

Из рисунка ясно, что масса шаров 1 и 2 равна — следовательно, плотность второго шара меньше, чем первого. 3

Плавание тел

Почему шарик с гелием взлетает? Или мяч при игре в водное поло не тонет?

Жидкости и газы действуют на погруженные тела с выталкивающей силой. Подробно это явление рассматривают в теме «‎Сила Архимеда»‎. Если говорить простым языком: если плотность тела, погруженного в воду, больше плотности воды — тело пойдет ко дну. Если меньше – оно всплывет на поверхность.

Задача 1

Стальной шарик в воде падает медленнее, чем в воздухе. Чем это объясняется?

Решение:

Плотность воды значительно выше, чем воздуха, поэтому стальной шарик в воде падает медленнее

Задача 2

В таблице даны плотности некоторых твердых веществ. Если вырезать из этих веществ кубики, то какие кубики смогут плавать в воде? Плотность воды — 1000 кг/м3.

Решение:

Плавать будут кубики, плотность которых меньше плотности воды, то есть сделанные из парафина или сосны.

Формула объема в химии

В химии, равно как и в физике очень важным является понятие объема, поскольку для решения задач, связанных с газообразными веществами, приходится оперировать именно этой величиной.

а) Закон Авогадро, молярный объем газа

Поскольку газы являются наиболее простым объектом для исследования, то их свойства и реакции между газообразными веществами изучены наиболее полно.

Французский ученый Ж. Л. Гей-Люссак установил закон объемных соотношений: объемы вступающих в реакцию газов при одинаковых условиях (температуре и давлении) относятся друг к другу как простые целые числа. Например, при взаимодействии 1 л хлора с 1 л водорода будет образовываться 2 л хлороводорода и т.д.

Этот закон позволил итальянскому ученому А. Авогадро предположить, что молекулы простых газов состоят из двух одинаковых атомов (водород, кислород, азот и др.). Изучение свойств газов позволило ему высказать гипотезу, которая впоследствии получила экспериментальное подтверждение и стала называться законом Авогадро: в равных объемах различных газов при одинаковых условиях (температуре и давлении) содержится одинаковое число молекул. Следовательно, при нормальных условиях 1 моль различных газов занимает объем, равный 22,4 л. Этот объем называется молярным объемом газа:

V_m = V / n

б) Газовые законы объем газа

Кроме вышеуказанной формулы для решения расчетных химических задач, нередко приходится использовать газовые законы, известные из курса физики.

— Закон Бойля-Мариотта

При постоянной температуре объем данного количества газа обратно пропорционален давлению, под которым он находится:

pV = const

— Закон Гей-Люссака

При постоянном давлении изменение объема газа прямо пропорционально температуре:

V/T = const

— Объединенный газовый закон Бойля-Мариотта и Гей-Люссака

pV/T = const

Помимо этого, если известна масса или количество газа, его объем можно вычислить, используя уравнение Менделеева-Клапейрона:

pV = nRT;

pV = n/M ×RT,

где n–число молей вещества, m–масса (г), Ь – молярная масса газа (г/моль), R – универсальная газовая постоянная равная 8,31 Дж/(моль×К).

Примеры решения задач

Цементирование обсадной колонны скважины и тампонаж — Что такое Цементирование обсадной колонны скважины и тампонаж?

Рис 1. Схема этапов выполнения 1- циклового цементирования обсадной колонны:I — начало подачи цементного раствора в скважину, II — подача закачанной порции цементного раствора по обсадной колонне, III — начало продавки в затрубное пространство, IV — окончание продавки; 
1 — манометр,  2 — цементировочная головка, 3 — верхняя пробка,  4 — нижняя пробка,  5 — цементируемая обсадная колонна,  6 — стенки скважины,  7 — стоп-кольцо, 8 — продавочная жидкость, 9 — буровой раствор, 10 — цементный раствор.

• колонну обсадных труб периодически расхаживают,
• непрерывно промывают скважину для предотвращения прихвата колонны, 
• башмак ее устанавливают на 1-2 м выше забоя, 
• устье оборудуют цементировочной головкой,
• закачивают расчетный объем цементного раствора.

Многоступенчатое цементирование
Многоступенчатое цементирование — цементирование нескольких горизонтов (интервалов) пласта за обсадной колонной скважины с использованием соединений с отверстиями.
При этом, обсадная колонна на разных уровнях оснащена дополнительными приспособлениями (заливочными муфтами), позволяющими подавать тампонажный раствор в затрубное пространство поинтервально на разной глубине. 

Распространено 2-ступенчатое цементирование — раздельное последовательное цементирование 2^х интервалов в стволе скважины (нижнего и верхнего).
 
Преимущества в сравнении с 1 — ступенчатым:

• позволяет снизить гидростатическое давление на пласт при высоких уровнях подъема цемента, 
• существенно увеличить высоту подъема цементного раствора в затрубном пространстве без значительного роста давления нагнетания; 
• уменьшить загрязнение цементного раствора от смешения его с промывочной жидкостью в затрубном пространстве; 
• избежать воздействия высоких температур на свойства цементного раствора, используемого в верхнем интервале, что позволяет эффективнее подбирать цементный раствор по условиям цементируемого интервала. 

Рис. 2 Заливочная муфта для ступенчатого цементирования: 
а — при цементировании первой ступени,  б — при цементировании второй ступени; 
1 — корпус, 2 — верхнее седло, 3 — верхняя втулка, 4 — заливочные отверстия, 5 — нижнее седло, 6 — нижняя втулка

Для проведения 2-ступенчатого цементирования в обсадной, колонне на уровне, соответствующем низу верхнего интервала, устанавливают специальную заливочную муфту (рис. 2).

Подготовку скважины аналогична 1- ступенчатому цементированию. 
После промывки скважины и установки на колонну цементировочной головки приступают к закачке 1^й порции цементного раствора, соответствующей цементируемому объему 1^й ступени. Закачав нужный объем цементного раствора, в колонну вводят верхнюю пробку 1^й ступени, которая проходит через заливочную муфту (рис. 2, а). 
Продавочной жидкостью вытесняют раствор в затрубное пространство.

После закачки объема продавочной жидкости, равного внутреннему объему обсадной колонны в интервале между заливочной муфтой и упорным кольцом, освобождают находящуюся в цементировочной головке нижнюю пробку 2^й ступени. 
По достижении заливочной муфты, пробка садится во втулку, резко понижая давление нагнетания, но под давлением смещает ее вниз, открывая сквозные отверстия в муфте (рис. 2, б). .

При использовании способа непрерывного цементирования, тампонажный раствор для цементирования второй ступени закачивают тотчас за нижней пробкой второй ступени.
2-ступенчатое цементирование с разрывом — после открытия отверстий в заливочной муфте возобновляют циркуляцию бурового раствора, а тампонажный раствор 2^й ступени подают в скважину спустя некоторое время, к примеру, после схватывания раствора 1^й порции.

Тампонаж
Тампонирование (цементирование) скважин  — технологический процесс упрочнения затрубного пространства и обсадной колонны от разрушающего действия горных пород и грунтовых вод.
В процессе цементирования заданный интервал заполняется раствором вяжущих материалов (цемента), который в состоянии покоя превращается в прочный непроницаемый камень.
Используется специальный тампонажный цемент — модификацию портландце­мента с повышенными требованиями к минералогическому составу клинкера.
В состав цемента введены добавки, замедляющие его застывание. 

Технология цементирование включает 5 операций:

Цементирование скважин позволяет резко увеличить долговечность скважин и срок добычи безводной продукции.

Технология цементирования регламентируется:

При цементировании необходимо учитывать конкретные факторы:

Наиболее полное замещение промывочной жидкости происходит при турбулентном режиме — 98%, худшие показатели — при структурном режиме — 42% .

Способы повышения полноты замещения промывочной жидкости:

Старинные русские меры объёма

Старинные русские меры объёма

Основная русская дометрическая мера объема жидкостей ведро = 1/40 бочки = 10 кружек = 30 фунтов воды = 20 водочных бутылок (0,6) = 16 винных бутылок (0,75) = 100 чарок = 200 шкаликов = 12 литров (15 л — по другим источникам, редко) В. железная, деревянная или кожаная посуда, преимущественно цилиндрической формы, с ушками или дужкой для ношения. В обиходе, два ведра на коромысле должны быть в «подъём женщине». Деление на более мелкие меры проводилось по двоичному принципу: ведро делили на 2 полуведра или на 4 четверти ведра или на 8 получетвертей, а также на кружки и чарки. Древнейшая «международная» мера объёма — [горстьk.

До середины XVII в. в ведре содержалось 12 кружек, во второй половине XVIIв. так называемое казённое ведро содержало 10 кружек, а в кружке 10 чарок, так что в ведро входило 100 чарок. Затем, по указу 1652 года чарки сделали втрое больше по сравнению с прежними («чарки в три чарки»). В торговое ведро вмещалось 8 кружек. Значение ведра было переменным, а значение кружки неизменным, в 3 фунта воды (1228,5 грамма). Объем ведра был равен 134,297 кубических вершков.

Бочка

Бочка, как мера жидкостей применялась в основном в процессе торговли с иностранцами, которым запрещалось вести розничную торговлю вином на малые меры. Равнялась 40 ведрам (492 л)

Материал для изготовления бочки выбирали в зависимости от её назначения:
дуба — для пива и растительных масел
ель — под воду
липа — для молока и мёда

Чаще всего в крестьянском быту использовались небольшие бочки и бочонки от 5-и до 120-и литров. Большие бочки вмещали до сорока вёдер (сороковки)

Бочки использовали так же и для стирки (отбивки) белья.

В XV в. еще были распространены старинные меры — голважня, лукно и уборок. В XVI-XVII вв. наряду с довольно распространенными коробьей и пузом часто встречается вятская хлебная мера куница, пермская сапца (мера соли и хлеба), старорусские луб и пошев. Вятская куница считалась равной трем московским четвертям, сапца вмещала 6 пудов соли и приблизительно 3 пуда ржи, луб — 5 пудов соли, пошев — около 15 пудов соли.

Бытовые меры объема жидкостей были весьма разнообразны и широко использовались даже в конце XVII в.: смоленская бочка, боча-селёдовка (8 пудов сельдей; в полтора раза меньше смоленской).

Мерная бочка «… из краю в край полтора аршина, а поперек-аршин, а мерить вверх, как ведетца, поларшина».

В житейском обиходе и в торговле употребляли разнообразные хозяйственные сосуды: котлы, жбаны, корчаги, братины, ендовы. Значение таких бытовых мер в разных местах было различно: например, емкость котлов колебалась от полуведра до 20 ведер. В XVII в. была введена система кубических единиц на основе 7-футовой сажени, а также введён термин кубический (или «кубичный»). Кубическая сажень содержала 27 кубических аршин или 343 кубических фута; кубический аршин 4096 кубических вершков или 21952 кубических дюймов.

Винные меры

Устав о вине 1781 года устанавливал в каждом питейном заведении иметь [засвидетельствованные в Казённой палате мерыk.

Ведро русская дометрическая мера объема жидкостей, равная 12 литров

Четверть = 3 литра (раньше это была узкогорлая стеклянная бутылка)

Мера «бутылка» появилась в России при Петре I.
Русская бутылка = 1/20 ведра = 1/2 штофа = 5 чарок = 0,6 литра (поллитровка появилась позже в двадцатые годы XX века)

Поскольку в ведре вмещалось 20 бутылок (2 0 * 0,6 = 12 л), а в торговле счет шел на ведра, то ящик до сих пор вмещает 20 бутылок.

Для вина русская бутылка была больше — 0,75 литра.

В России производить стекло заводским способом начали с 1635 года. К этому же времени относится и выпуск стеклянных сосудов. Первую отечественную бутылку выпустили на заводе, который был построен на территории современной подмосковной станции Истра, и продукция была, вначале, предназначена исключительно для аптекарей.

За границей, стандартная бутылка вмещает одну шестую галлона в разных странах это составляет от 0,63 до 0,76 литра

Плоская бутылка называется флягою.

Штоф (от нем. Stof) = 1/10 ведра = 10 чаркам = 1,23 л. Появился при Петре I. Служил мерой объема всех алкогольных напитков. По форме штоф был похож на четверть.

Кружка (слово означает — ‘для пития по кругу’) = 10 чаркам = 1,23 л.

Современный граненый стакан раньше назывался «досканом» («строганые доски»), состоящим из обвязанных верёвкой ладов-дощечек, вокруг деревянного донца.

Чарка (рус. мера жидкости) = 1/10 штофа = 2 шкаликам = 0,123 л.
Стопка = 1/6 бутылки = 100 грамм Считалась величиной разовой дозы приёма.
Шкалик (народное название — ‘косушка’, от слова ‘косить’, по характерному движению руки) = 1/2 чарки = 0,06 л.
Четвертинка (полшкалика или 1/16 часть бутылки) = 37,5 грамма.

Бочарная посуда (то есть, для жидких и сыпучих), отличалась разнообразием названий в зависимости от места производства (баклажка, баклуша, бочаты), от размера и объема бадия, пудовка, сороковка), своего основного назначения (смоляная, солевая, винная, дегтярная) и используемой для их изготовления древесины (дуб, сосна, липа, осина). Готовая бочарная продукция подразделялась на ведра, кадки, чаны, бочонки и бочки.

Ендова
Деревянная или металлическая утварь (часто, украшенная орнаментом), используемая для подачи к столу напитков. Представляла собой невысокую чашу с носиком. Металлическая ендова изготавливалась из меди или латуни. Деревянные ендовы изготавливали из осины, липы или берёзы.

Кожаный мешок (бурдюк) до 60 л

Корчага — 12 л
Насадка — 2,5 ведра (Ногородская мера жидкости, XV век)
Ковш
Жбан
Ушат высота посудины 30-35 сантиметров, диаметр 40 сантиметров, объем 2 ведра или 22-25 литров
Крынки
Суденцы, мисы
Туеса
Короб — из цельных кусков луба, сшитых полосами лыка. Донце и верхняя крышка — из досок. Размеры от небольших коробушек до больших «комодов»
Балакирь долбленая деревянная посудина, объемом в 1/41/5, ведра.

Как правило, в центральной и западной частях России мерные емкости для хранения молока были пропорциональны суточным потребностям семьи и представляли собой разнообразные глиняные горшки, корчаги, подойники, крынки, кувшины, горланы, дойницы, берестяные бурачки с крышками, туеса, вместимость которых составляла примерно 1/4 1/2 ведра (около 35 л). Емкости же махоток, ставцов, туесков, в которых держали кисломолочную продукцию сметану, простоквашу и сливки, примерно соответствовали 1/8 ведра.

Квас готовили на всю семью в чанах, кадках, бочках и кадушках (лагушках, ижемках и т.д.) вместимостью до 20 ведер, а на свадьбу на 40 и более пудов. В питейных заведениях России квас обычно подавали в квасниках, графинах и кувшинчиках, вместимость которых колебалась в разных местностях от 1/8-1/16 до примерно 1/3-1/4 ведра. Торговой мерой кваса в центральных областях России служили большой глиняный (питейный) cтaкан и кувшин.

При Иване Грозным, в России впервые появились заорлённые (клеймлённые знаком орла), то есть стандартизованные питейные меры: ведро, осьмуха, полуосьмуха, стопа и кружка.

При том, что оставались в ходу ендовы, ковши, ставцы, стопки, а для мелкой продажи крюки (чарки с длинным крючком на конце вместо ручки, висевшие по краям ендовы).

В старорусских мерах и в посуде, используемой для питья, заложен принцип соотношения объемов 1:2:4:8:16.

Старинные меры объема:

1 куб. сажень = 9,713 куб. метра
1 куб. аршин = 0,3597 куб. метра=
1 куб. вершок = 87,82 куб. см
1 куб. фут = 28,32 куб. дециметра (литра)
1 куб. дюйм = 16,39 куб. см
1 куб. линия = 16,39 куб. мм
1 Кварта — немногим больше литра.

В торговой практике и в быту, по данным Л.Ф.Магницкого, долго ещё употреблялись следующие меры сыпучих тел («хлебные меры»):

ласт — 12 четвертей
четверть (четь) 1/4 часть кади
осьмина (осьмая — восьмая часть)

Кадь (кадка, окова) = 20 вёдер и больше
Большая кадка — больше кадки

Цыбик — ящик (чаю) = от 40 до 80 фунтов (по весу).
Подробности: Чай плотно уминался в деревянные ящики, «цибики» обтянутые кожей рамы, в форме квадрата (стороной в два фута), оплетённые снаружи камышом в два-три слоя, которые могли нести два человека. В Сибири такой ящик чая назывался Уместом (‘Место’ — возможный вариант).

полосьмина
четверик

Меры жидкостей («винные меры»):

бочка (40 ведер)
котёл (от полведра до 20 вёдер)
ведро
полведра
четверть ведра
осмуха (1/8)
крушка (1/16 ведра)

Меры объема жидких и сыпучих тел:

1 четверть = 2,099 гектолитра = 209,9 л
1 четверик («мера») = 2,624 декалитра = 26,24 л
1 гарнец = 3,280 литра

Физические величины и их измерение

Литература

Громов С.В. Родина Н.А. Физика 7. Учебник. М.: Просвещение, 2002.

Цель урока

Ввести и отработать понятие цена делени и измерение физических величин.

Примечания

Это первый урок, на котором учащиеся работают с компьютерной моделью. Поэтому перед началом работы на компьютере учитель должен объяснить учащимся цель применения компьютера в учебном процессе, методику работы с компьютерными моделями и рабочими листами. Данная компьютерная модель будет использована на уроках неоднократно, поэтому важно иметь данные измерений в тетради (рабочий лист можно вклеить в тетрадь), чтобы можно было при необходимости ими воспользоваться. Перед тем как учащиеся приступят к выполнению задания, учитель с помощью проектора демонстрирует настройки модели и обозначает, какие величины учащиеся будут менять, а какие оставят без изменения.

В эксперименте с моделью выставляется вариант «Масса тел одинаковая», жидкость может быть любая (для подготовки к реальной лабораторной работе, которую учащиеся будут выполнять на следующем уроке, можно выбрать воду).

Рекомендации

Лабораторную работу № 1 «Измерение объема жидкости с помощью измерительного цилиндра» рекомендуется провести на следующем уроке как закрепление материала. К этой лабораторной работе рекомендуется добавить задания на измерение объема тела неправильной формы.

Домашнее задание: § 4, № 4, подготовка к л/р № 1.

Рабочий лист к уроку

Примерные ответы
Модель «Закон Архимеда»

ФИО, класс_______________________________________________________________

Молярный объем

Молярный объём – это объём 1 моль вещества. Понятие молярного объема применимо для газов. Например, если взять 1 моль воды, то мы не взвешиваем на весах 18 г воды, т.к. это совершенно неудобно, а зная, что плотность воды 1 г/мл, мы измеряем её объем цилиндром или мензуркой.

Молярный объем воды в таком случае будет равен 18 мл/моль. Молярный объём твёрдых веществ и жидкостей зависит от их плотности. Молярный объём воды, кислоты, сахара и соли отличается между собой, потому что и плотности их тоже отличаются.

Если взять 1 моль кислорода, 1 моль углекислого газа, 1 моль водорода, то при одинаковых нормальных условиях они будут занимать одинаковый объем, равный 22,4 л. Эти газы также будут содержать и одинаковое число частиц, т.е. 6,02 · 10²³. Нормальными условиями или н.у. принято считать температуру 0 ⁰С (градусов по Цельсию) и давление 760 мм. рт. ст. (миллиметров ртутного столба) или 101,3 кПа (килопаскаля).

Следовательно, молярный объём – это объём газа количеством 1 моль. Обозначается молярный объём, как и любой другой объем, но с символом V_m.

Кроме того, молярный объём – это физическая величина, равная отношению объёма вещества к количеству вещества. Это можно записать в виде формулы:

V_m=

V – это объём газа, n – это количество вещества.

Из этого выражения можно найти и V.

V= n · V_m

Единицей измерения молярного объёма является л/моль, и т.к. это величина постоянная при нормальных условиях, то молярный объём равен 22,4 л/моль.

Объём 1 кмоля называют киломолярным объёмом и измеряют в м³/кмоль, т.е. он равен 22,4 м³/кмоль, а объём 1 ммоля называют миллимолярным объёмом, измеряют его в мл/ммоль, т.е. миллимолярный объём равен 22, 4 мл/ммоль.

Используя новые формулы, решим задачи.

1.                Найдите объём азота (N₂) количеством 2 моль.

Найдем объем азота (N₂) количеством 2 моль. По условию нам дано количество вещества азота – 2 моль. Найти необходимо его объем. Для решения задачи используем формулу нахождения объема газа через количество вещества, т.е. нужно молярный объем умножить на количество вещества. Подставляем значения в формулу, т.е. 22,4 литра на моль умножаем на 2 моль, в результате получаем 44,8 литра. Следовательно, 2 моль азота занимает объем 44,8 л.

2.                Найдите количество вещества озона (O₃) объёмом 67,2 л.

По условию задачи нам дан объем озона – 67,2 литра, найти нужно количество вещества озона. Для решения задачи используем формулу: объем, разделенный на молярный объем, подставим значения в формулу, т.е. 67,2 литра делим на 22,4 литра на моль, получаем результат – 3 моль. Поэтому 3 моль озона занимают объем 67,2 л.

Как измерить объем жидкости — стенограмма видео и урока

Градуированные цилиндры

Градуированные цилиндры названы правильно, потому что они представляют собой цилиндрические емкости с маркировкой сбоку, известной как градуировка. Эти градуировки различаются в зависимости от размера градуированного цилиндра.

Если цилиндр большой и вмещает 500 мл жидкости, отметки на градуированной шкале будут разделены на порции по 5 мл. Пять мл — это примерно чайная ложка жидкости.Если баллон небольшой и вмещает только 10 мл жидкости, то маркировка будет делаться с шагом 0,1 мл, что представляет собой крошечную каплю.

Градуированные цилиндры обычно изготавливаются из стекла или пластика, что очень важно. Это важно, потому что мы знаем, что вода и другие жидкости имеют тенденцию прилипать к этим материалам. Это притяжение жидкости к емкости приводит к тому, что уровень воды немного выше по краям и ниже в середине. Это создает мениск — термин, который мы используем для описания изогнутой поверхности, которая возникает, когда жидкость находится внутри контейнера.

Когда вы считываете уровень воды внутри градуированного цилиндра, вы хотите измерить уровень внизу, то есть посередине, мениска. Если бы вы измерили место, где жидкость встречается с контейнером, оно будет слишком высоким. Говоря о способах получения точных показаний, важно, чтобы вы снимали показания на уровне глаз, чтобы ваше измерение не искажалось вашим взглядом.

В качестве примера предположим, что у вас есть стакан воды, и вы хотите узнать его количество с точностью до миллилитра.Вы можете взять градуированный цилиндр на 100 мл и налить воду в отверстие в верхней части цилиндра. Затем вы можете присесть так, чтобы ваши глаза находились на одном уровне с поверхностью воды. Это позволяет увидеть мениск или кривую уровня воды. Теперь вы можете взглянуть на самую нижнюю точку мениска и снять показания по отметкам на внешней стороне цилиндра.

Бюретки

Вы только что узнали хороший способ измерения объема жидкости, но некоторые эксперименты требуют от вас еще большей точности.В этих случаях вы можете использовать бюретки . Бюретки представляют собой емкости цилиндрической формы с нанесенными сбоку градуировками и клапаном на дне. Клапан в нижней части бюретки, который называется запорным краном, позволяет перетекать или закапывать точное количество жидкости в приемную емкость.

Бюретки считываются сверху вниз, поэтому в бюретке объемом 50 мл, который является наиболее распространенным размером, верхнее число составляет 0 мл, а нижнее число — 50 мл. Когда вы используете бюретку для измерения объема, вы фактически измеряете количество выданной жидкости.Это немного сложнее, чем градуированный цилиндр, и требует простого математического уравнения. Например, чтобы определить объем жидкости, который вы использовали в эксперименте, вы должны вычесть начальный объем из конечного объема.

полезны, когда вы выполняете титрование , которое представляет собой процесс, используемый для определения точной концентрации жидкости, необходимой для завершения реакции. Давайте рассмотрим очень простой пример титрования, чтобы лучше понять использование бюретки.

Для этого эксперимента вы собираетесь определить точный объем голубой воды, необходимый, чтобы превратить чашку с желтой водой в зеленый цвет. Чтобы провести эксперимент, вам нужно наполнить бюретку голубой водой. Рекомендуется слить часть жидкости, чтобы заполнить кончик бюретки, чтобы избавиться от пузырьков воздуха.

Затем вы хотите снять начальное показание объема по отметкам градуировки на боковой стороне бюретки. Помните, что это измерение жидкости, поэтому, чтобы быть точным, вы должны читать его на уровне глаз и считывать нижнюю часть мениска.

Теперь вы можете открыть кран и капнуть голубую воду в желтую воду приемного стакана. Когда цвет изменится, ваш эксперимент закончен, и пришло время снять окончательное значение объема. Чтобы определить точное количество распределенного объема жидкости, вычтите начальный объем из конечного объема.

Итоги урока

Давайте рассмотрим. В этом уроке мы узнали о двух инструментах, которые можно использовать для измерения объема жидкости. Мы узнали о градуированных цилиндрах , которые представляют собой цилиндрические емкости с маркировкой сбоку, известные как градуировки, и бюретках , которые представляют собой цилиндрические емкости с градуированными отметками сбоку и клапаном внизу, называемым запорным краном.

Когда жидкость находится внутри градуированного цилиндра и бюретки, она прилипает к сторонам, образуя мениск — термин, который мы используем для описания изогнутой поверхности, которая возникает, когда жидкость находится внутри контейнера. Чтобы получить точное измерение, вы хотите, чтобы поверхность жидкости находилась на уровне глаз, и вам нужно проводить измерения на дне мениска.

Результаты обучения

После того, как вы изучите основные концепции этого урока, вы сможете:

• Определить два инструмента, используемых для измерения объема жидкости
• Используйте два инструмента для точного измерения объема жидкости

Нахождение объема — Метод вытеснения воды | Глава 3: Плотность

Плотность воды | Глава 3: Плотность

Тебе это нравится? Не любить это? Пожалуйста, уделите время и поделитесь с нами своим мнением. Спасибо!

Урок 3.3

Ключевые понятия

• Жидкости, как и твердые тела, обладают собственной характеристической плотностью.
• Объем жидкости можно измерить непосредственно с помощью градуированного цилиндра.
• Молекулы разных жидкостей имеют разный размер и массу.
• Масса и размер молекул в жидкости, а также то, насколько плотно они упакованы вместе, определяют плотность жидкости.
• Так же, как и твердое тело, плотность жидкости равна массе жидкости, деленной на ее объем; D = м / об.
• Плотность воды 1 грамм на кубический сантиметр.
• Плотность вещества одинакова независимо от размера образца.

Сводка

Учащиеся измеряют объем и массу воды, чтобы определить ее плотность. Затем они измеряют массу разных объемов воды и обнаруживают, что плотность всегда одинакова. Учащиеся составляют график зависимости между объемом и массой воды.

Цель

Студенты смогут измерять объем и массу воды и рассчитывать ее плотность. Студенты смогут объяснить, что, поскольку любой объем воды всегда имеет одинаковую плотность при данной температуре, эта плотность является характерным свойством воды.

Оценка

Загрузите лист активности учащегося и раздайте по одному каждому учащемуся, если это указано в упражнении. Лист упражнений будет служить компонентом «Оценить» каждого плана урока 5-E.

Безопасность

Убедитесь, что вы и ваши ученики носите правильно подогнанные очки.

материалов для каждой группы

• Градуированный цилиндр, 100 мл
• Вода
• Весы с граммами (с точностью до 100 г)
• Капельница

Материалы для демонстрации

• Вода
• Два одинаковых ведра или большие емкости

1. Проведите демонстрацию, чтобы представить идею о плотности воды.

   Материалы

   • Вода
   • Два одинаковых ведра или большие емкости

   Подготовка учителей

   Наполните одно ведро наполовину и добавьте примерно 1 стакан воды в другое.

   Процедура

   • Выберите ученика, который поднимет оба ведра с водой.
   • Спросите студента-добровольца, какое ведро имеет большую массу.

   Ожидаемые результаты

   Ведро с большим количеством воды имеет большую массу.

   Спросите студентов:

   В уроках 3.1 — Что такое плотность? и 3.2 — Метод вытеснения воды, плотность твердых тел определяется путем измерения их массы и объема. Как вы думаете, жидкость, такая как вода, может иметь плотность?

   Студенты должны понимать, что вода имеет объем и массу. Поскольку D = m / v, вода также должна иметь плотность.

   Как вы думаете, вы можете определить плотность жидкости, такой как вода?

   Ожидается, что на данный момент студенты не смогут полностью ответить на этот вопрос.Это сделано как начало расследования. Но студенты могут понять, что сначала им нужно каким-то образом определить массу и объем воды.

   Может ли и небольшое, и большое количество воды, которое поднял ваш одноклассник, иметь одинаковую плотность?

   Студенты могут указать, что ведро с большим количеством воды имеет большую массу, но больший объем. Ковш с меньшей массой имеет меньший объем. Таким образом, возможно, что разное количество воды может иметь одинаковую плотность.

   Раздайте каждому учащемуся лист с упражнениями.

   Студенты будут записывать свои наблюдения и отвечать на вопросы о деятельности в листе действий. «Объясни это с помощью атомов и молекул» и «Возьми это». Дальнейшие разделы рабочего листа будут заполнены либо в классе, либо в группах, либо индивидуально в зависимости от ваших инструкций. Посмотрите на версию листа деятельности для учителя, чтобы найти вопросы и ответы.

2. Обсудите со студентами, как определить объем и массу воды.

   Скажите студентам, что они попытаются найти плотность воды.

   Спросите студентов:

   Какие две вещи вам нужно знать, чтобы определить плотность воды?

   Учащиеся должны понимать, что им нужен как объем, так и масса пробы воды, чтобы определить ее плотность.

   Как можно измерить объем воды?

   Предложите учащимся использовать мерный цилиндр для измерения объема в миллилитрах.Напомните учащимся, что каждый миллилитр равен 1 см ³ .

   Как можно измерить массу воды?

   Предложите учащимся использовать весы для измерения массы в граммах. Скажите студентам, что они могут набрать массу, взвесив воду. Однако, поскольку вода — это жидкость, она должна быть в каком-то контейнере. Таким образом, чтобы взвесить воду, они должны взвесить и контейнер. Объясните учащимся, что им придется вычесть массу пустого градуированного цилиндра из массы цилиндра и воды, чтобы получить массу только воды.

3. Попросите учащихся найти массу различных объемов воды, чтобы показать, что плотность воды не зависит от размера образца.

   Вопрос для расследования

   Имеет ли разное количество воды одинаковую плотность?

   Материалы для каждой группы

   • Градуированный цилиндр, 100 мл
   • Вода
   • Весы с граммами (с точностью до 100 г)
   • Капельница

   Процедура

   1. Найдите массу пустого градуированного цилиндра.Запишите массу в граммах в таблице на листе активности.

   2. Налейте 100 мл воды в мерный цилиндр. Постарайтесь быть максимально точными, убедившись, что мениск находится прямо на отметке 100 мл. Используйте пипетку, чтобы добавить или удалить небольшое количество воды.

   3. Взвесьте мерный цилиндр с водой. Запишите массу в граммах.
   4. Найдите массу только воды, вычтя массу пустого градуированного цилиндра.Запишите в таблицу массу 100 мл воды.
   5. Используйте массу и объем воды для расчета плотности. Запишите в таблице плотность в г / см ³ .
   6. Слейте воду, пока в мерный цилиндр не будет 50 мл воды. Если вы случайно вылили слишком много воды, добавляйте воду, пока не дойдете до 50 мл.

   7. Найдите массу 50 мл воды. Запишите массу в листе деятельности. Рассчитайте и запишите плотность.

   8. Затем слейте воду, пока в мерном цилиндре не будет 25 мл воды. Найдите массу 25 мл воды и запишите ее в таблицу. Рассчитайте и запишите плотность.

   Таблица 1. Определение плотности различных объемов воды.

   Объем воды	100 миллилитров	50 миллилитров	25 миллилитров
   Масса мерного цилиндра + вода (г)
   Масса пустого градуированного цилиндра (г)
   Масса воды (г)
   Плотность воды (г / см 3 )

   Ожидаемые результаты

   Плотность воды должна быть близка к 1 г / см ³ .Это верно для 100, 50 или 25 мл.

   Спросите студентов:

   Посмотрите на свои значения плотности на диаграмме. Кажется ли, что плотность разных объемов воды примерно одинакова?

   Помогите учащимся увидеть, что большинство различных значений плотности составляют около 1 г / см ³ . Они могут задаться вопросом, почему их значения не равны 1 г / см ³ . Одной из причин могут быть неточности в измерениях. Другая причина в том, что плотность воды меняется в зависимости от температуры.Вода наиболее плотная при 4 ° C и при этой температуре имеет плотность 1 г / см ³ . При комнатной температуре около 20–25 ° C плотность составляет около 0,99 г / см ³ .

   Какова плотность воды в г / см3?

   Ответы учащихся могут быть разными, но в большинстве случаев их значения должны составлять около 1 г / см. ³ .

4. Попросите учащихся построить график своих результатов.

   Помогите учащимся составить график данных из их листа деятельности.Ось X должна быть объемом, а ось Y — массой.

   Когда учащиеся наносят на график свои данные, должна быть прямая линия, показывающая, что по мере увеличения объема масса увеличивается на ту же величину.

5. Обсудите наблюдения, данные и графики учащихся.

   Спросите студентов:

   Используйте свой график, чтобы найти массу 40 мл воды. Какова плотность этого объема воды?

   Масса 40 мл воды 40 грамм.Поскольку D = m / v и mL = cm ³ , плотность воды составляет 1 г / см ³ .

   Выберите объем от 1 до 100 мл. Используйте свой график, чтобы найти массу. Какова плотность этого объема воды?

   Вне зависимости от того, весят ли учащиеся 100, 50, 25 мл или любое другое количество, плотность воды всегда будет 1 г / см. ³ .

   Скажите студентам, что плотность — это характерное свойство вещества. Это означает, что плотность вещества одинакова независимо от размера образца.

   Спросите студентов:

   Является ли плотность характерным свойством воды? Откуда вы знаете?

   Плотность — это характерное свойство воды, потому что плотность любого образца воды (при той же температуре) всегда одинакова. Плотность 1 г / см ³ .

6. Объясните, почему плотность воды любого размера всегда одинакова.

   Спроецировать изображение Плотность воды.

   Все молекулы воды имеют одинаковую массу и размер. Молекулы воды также расположены довольно близко друг к другу. Они упакованы одинаково во всей пробе воды. Таким образом, если объем воды имеет определенную массу, удвоенный объем будет иметь удвоенную массу, трехкратный объем будет иметь трехкратную массу и т. Д. Независимо от того, какой размер образца воды вы измеряете, соотношение между массой и объемом всегда будет таким же. Поскольку D = m / v, плотность одинакова для любого количества воды.

   Спроектируйте анимацию «Жидкая вода».

   Молекулы воды всегда в движении. Но в среднем они все упакованы одинаково. Следовательно, соотношение между массой и объемом одинаково, а плотность одинакова. Это верно независимо от размера выборки или от того, где вы ее выбрали.

7. Попросите учащихся подумать, совпадает ли плотность большого куска твердого вещества с плотностью меньшего куска.

   Дайте учащимся время для расчета плотности каждого из трех образцов, нарисованных на их листе с заданиями, и ответьте на соответствующие вопросы.

   Спросите студентов:

   Плотность жидкости одинакова независимо от размера образца. Может ли это быть верно и для твердых тел? Чтобы выяснить это, вычислите плотность каждого из трех образцов.

   Да. Плотность твердого вещества одинакова, независимо от размера образца.

   Образец А имеет массу 200 г. Какова плотность образца А?

   • D = м / об
   • D = 200 г / 100 см ³
   • D = 2 г / см ³

   Если вы разрежете образец A пополам и посмотрите только на одну половину, вы получите образец B. Какова плотность образца B?

   Если учащиеся не знают, какова масса, скажите им, что это половина массы образца А.Поскольку образец A был 200 г, образец B составляет половину объема и, следовательно, половину массы (100 г).

   • D = м / об
   • D = 100 г / 50 см ³
   • D = 2 г / см ³

   Если разрезать образец B пополам, вы получите образец C. Какова плотность образца C?

   • D = м / об
   • D = 50 г / 25 см ³
   • D = 2 г / см ³

Плотность жидкостей

8 ^{-й класс} Профессор естественных наук Шай

Плотность жидкостей Эксперимент

Раздел 3.9 стр. 51

Вы собираются измерить плотность бесцветной жидкости без запаха. У половины класса будет одна жидкость под названием Mystery A, а у других будет Тайна Б. Не пробуй жидкость, фу!

Кому измерить плотности жидкости вы делаете то же самое, что и для твердого тела. Массируйте жидкость, найдите ее объем и разделите масса по объему.

Кому массировать жидкость, взвесьте его в контейнере, вылейте, взвесьте пустой контейнер и вычесть масса пустой емкости от полной емкости.

Кому найти объем жидкости, вы просто очень тщательно измеряете ее в градуированной шкале. цилиндр.

Вопрос: Стоит ли вам сначала найти объем жидкость или масса жидкости?

Ответ: Есть два варианта:

1. Взвесьте жидкость в стакан. Вылить в мерный цилиндр и снова взвесить. Масса жидкости — это разница двух взвешиваний. В объем — это величина, которую вы видите в градуированном цилиндре.Примечание что этот метод не включает остатки жидкости, которые прилипают к стакан в массировании. Реманты также не входят в измерение объема.

2. Залейте жидкость в градуированный цилиндр и считайте его объем. Затем взвесьте градуированный цилиндр. Затем слейте жидкость и снова взвесьте. В Вес жидкости — это разница между двумя взвешиваниями. Обратите внимание, что этот метод после заливки жидкости из градуированной цилиндра, включает остатки жидкости в показание объема, но не в массовом расчете.

И правильный способ сделать это (1). Когда вы найдете массу или Измерьте объем жидкости, вы не будете включать жидкость, цепляется за пустую емкость, из которой вы его вылили. Следовательно, вы должны сначала массировать, как в первом варианте выше. При выборе 1 после того, как вы массируете, а затем разлейте по мерке объема, остатки жидкости, оставшиеся в стакане, не попадают в расчет массы или объема. Включение в ни то, ни другое нечестно.Однако, если вы сначала найдете том, а затем массы, остатки жидкости в градуированном цилиндре объемом будут быть включенным в измерение объема, но не в измерение массы.

Отчет плотность вашей жидкости на доске.

А два жидкости такие же?

Когда вы смешиваете соль с водой общий объем уменьшается, но масса остается прежней.Что должно произойти с плотностью?

8 ^{-й класс} научный профессор Шай

Плотность Рабочий лист

Жидкость 1 Анализ плотности

Плотность Фактическая жидкость (C / D) E. _________

Жидкость 2 Анализ плотности

Плотность Фактическая жидкость (C / D) Э._________

Сообщите о своем групповой результат на гистограмме на доска.

Задача 15 в вашем тексте.

Как вы измеряете объем жидкости с помощью давления

Невозможно измерить объем напрямую, и, к сожалению, нет такого устройства, как датчик объема, однако, если вы знаете размеры пространства, заполненного жидкостью, вы легко можете определить объем.

Вы можете измерить высоту жидкости с помощью датчика уровня, который может быть основан на различных типах технологий, таких как поплавковая, емкостная, индуктивная, ультразвуковая, радарная, давления и т. Д.

Устройства измерения давления используются для измерения уровня, поскольку существует линейная зависимость между высотой жидкости и давлением.Как только высота жидкости известна, вы можете рассчитать объем, включив другие размеры резервуара / сосуда.

Для многих приложений для хранения жидкости единственный размер, о котором следует беспокоиться, — это изменяющаяся высота жидкости, поскольку другие размеры являются фиксированными или могут быть определены математически, например, в случае прямоугольного резервуара или вертикального цилиндрического резервуара.

В случае резервуара с горизонтальным цилиндром другие размеры будут изменяться по мере заполнения резервуара, но их можно определить с помощью тригонометрии.

Для резервуаров неправильной формы это немного сложнее, и необходимо оценить размеры путем экстраполяции или разделить резервуар на сегменты, которые легче профилировать.

Пример расчета

Преобразование измеренного давления 130 мбар для смеси глицерин / вода плотностью 1200 кг / м³ в прямоугольном резервуаре с базовыми размерами 150 см x 250 см в объем в литрах.

Первый шаг — преобразовать плотность в удельный вес, а давление в высоту.Плотность 1200 кг / м³ преобразуется в удельный вес (SG) 1,2, а столб жидкости 100 мбар с удельным весом 1 будет иметь высоту 110,47 см.

Теперь, когда вы знаете высоту жидкости в сантиметрах, вы можете рассчитать объем жидкости, умножив его на площадь основания, 110,47 см x 1500 см x 250 см = 4142,6 л.

Приборы для измерения уровня в резервуаре

Запросите информацию о продуктах для измерения уровня в резервуарах для вашего приложения.

Как найти плотность жидкости

Проблема: Вы даны две неизвестные жидкости.Найдите плотность каждого.

Материалы: Градуированный цилиндр на 100 мл, весы с тройным пучком, калькулятор, 2 неизвестных жидкости.

Процедура: 1) Найдите массу пустого градуированного цилиндра.

2) Залейте неизвестную жидкость №1 в мерный цилиндр на 50 мл . уровень.

3) Найдите массу градуированного цилиндра с 50 мл неизвестной жидкости. №1.

4) Повторите шаги 1-3 для неизвестной жидкости №2.

Плотность каждой жидкости можно рассчитать по формуле:

Плотность = Масса / Объем

где масса равна для просто жидкость (нужно вычесть массу градуированного цилиндра).

Теперь посчитаем плотности двух жидкостей, используя следующие данные.

Жидкость # 1:

Дано: Масса пустого градуированного цилиндр = 78 грамм

Масса градуированного цилиндра с неизвестной жидкостью # 1 = 128 грамм .

Находят:

а) Масса жидкости = ____
б) Объем жидкости = _____
в) Плотность жидкости №1 = ____

Жидкость # 2:

Дано: Масса пустого градуированного цилиндра = 78 грамм

Масса мерного цилиндра с неизвестной жидкостью № 2 = 117,5 грамм .

Находят:

а) Масса жидкости = ____
б) Объем жидкости = _____
в) Плотность жидкости №2 = ____

Чек свои ответы, указав значение в поле ниже.

Плотность Жидкость 1:

Плотность жидкости 2:

Используя приведенную ниже таблицу, теперь вы можете чтобы определить, что представляет собой каждая жидкость.

Плотности для некоторых общих жидкости бывают:

Неизвестная жидкость №1:

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ЖИДКОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГИДРОМЕТРА Плотность жидкости также можно измерить с помощью простого устройства, известного как ареометр.Буквально что означает «измеритель воды», ареометр — это прибор, состоящий из вертикальная шкала внутри герметичной стеклянной трубки, утяжеленная с одного конца. Это привыкло измерить отношение (называемое удельным весом) плотности жидкого винограда к что чистой воды. Ареометр — это в основном герметичный узкая наверху трубка, утяжеленная плотным материалом, например вести внизу. Возможно, вы видели одну в аквариуме с морской рыбой. Ареометр часто считается самым ценным инструментом в виноделии.Когда ареометр помещается в жидкость, трубка плавает вертикально, так что узкая часть выступает из жидкости, а тяжелая опускается. Узкий деталь откалибрована по плотности. Ареометр плавает выше в жидкостях более высокая плотность и более низкая в жидкостях с более низкой плотностью.

Пожалуйста вернуться в науку и домашняя страница математического задания и попробуйте другое задание.

Мерная посуда

TC по сравнению с TD

Градуированные цилиндры

Рисунок 1

Колбы мерные

Рисунок 2

Бюретки

Рисунок 3

Пипец

Рисунок 4

• Мерные пипетки предназначены для хранения одного определенного объема. Этот тип пипетки представляет собой узкую трубку с «пузырем» в центре, сужающийся конец для подачи жидкости и единственную градуировочную отметку около верха (напротив сужающегося конца) пробирки. Объемные пипетки, иногда называемые переносными пипетками, являются наиболее точными пипетками.Обычно они обеспечивают указанный объем ± 0,1%, погрешность в несколько сотых миллилитра.
• Большинство мерных пипеток имеют маркировку TD (доставить) и опорожняются самотеком. Если на кончике пипетки осталась капля, ее осторожно касаются приемного сосуда, чтобы слить оставшуюся жидкость, или протирать салфеткой Kimwipe. Пипетка этого типа , а не , предназначена для вытеснения остаточной жидкости путем продувки.
• Пипетки Мора , также называемые мерными пипетками, представляют собой прямые трубки с градуировкой (обычно на 0.Интервалы 10 мл) и сужающийся конец. Пипетки Мора не предназначены для полного опорожнения. Оператор наполняет их до определенного уровня, а затем распределяет желаемое количество жидкости. Они очень похожи на бюретки и могут использоваться для титрования малых объемов. Однако это требует изрядной практики.
• Серологические пипетки — это гибрид двух предыдущих типов. Как и пипетки Мора, это прямые трубки с градуировкой. Они могут быть почти такими же точными, как объемные пипетки, и очень удобны.Их можно использовать для дозирования различных объемов. Например, эксперимент может потребовать разбавления исходного раствора, требующего 2,5, 5,0 и 7,5 мл раствора. Серологическая пипетка — отличный инструмент для такого рода работы. Большинство серологических пипеток имеют калибровку TD / Blow Out. У них есть фигурный наконечник, чтобы удерживать ватную пробку, и горизонтальные полосы в верхней части трубки. Они сливаются под действием силы тяжести, а последняя капля аккуратно выдувается грушей пипетки в приемный сосуд.