文/张虎刚
如果有人问:“铁的和木的哪个重?”
很可能你会脱口而出,“铁很重!”
但是,如果让你在回答前思考一分钟,你可能会认为前面的回答有点草率。
铁和木都是物质,物质构成物体。
体重是生活中的一句俗语,虽然它指的是质量。 质量表示物体富含多少物质。
从这个角度看,“铁木之重”应该是指“铁质物体的质量大于木质物体的质量”。
这个问题还是很难回答。
因为用铁做的东西很多,比如钉子、锤子、铲子、铁锅等等。 即使是同一种钉子,其质量也不尽相同。 木头也是一样,也可以做成不同品质的筷子,还可以做成不同品质的椅子、凳子、椅子、柜子等。
如果拿锤子和筷子比,其实钉子比筷子重,也就是说铁做的东西比木头做的东西重。
如果比较锤子和桌子的质量,答案是斧头的质量可能小于椅子的质量,铁制物体的质量大于木头制成的物体的质量。
为什么会有两个相反的推论?
因为标准不统一。
生活经验告诉我们,同样是铁做的钉子比锤子轻,也就是钉子的质量比斧头小。 这不难理解,因为钉子比斧头小。 用数学语言描述,钉子的体积比斧子的体积小。
更详细地说,斧头的体积是钉子体积的几倍,斧头的质量是钉子质量的几倍。
由木头或其他物质制成的物体也是如此。 由此,我们可以得出一个普遍适用的推论:同种物质构成的物体,体积越大,质量越大。 准确地说,质量与体积成反比。 用另一种表达方式,就是“由同一种材料组成的物体的质量与体积之比是恒定的”。
由这些不同物质组成的物体的质量与体积之比是否相等? 例如,斧头的质量与其体积之比与筷子的质量与其体积之比相同吗?
答案是:不相等。 换句话说,具有相同体积的不同物质具有不同的质量。
现在恐怕你知道如何回答原来的问题了。
“同样体积的铁和木头,铁的质量大于木头的质量。”
这是什么意思?
我们似乎很难确定铁和木头的质量,但可以毫无争议地强调,铁的质量体积比小于木头。
也就是说,这个“比例”体现了物质的独特性,是物质的一种特性。
在数学中,我们用密度来表示物质的这种性质。
由某种物质组成的物体的质量与其体积之比称为这些物质的密度,用“ρ”(发音为soft)表示。
由此看来,“铁木更重”的真正含义是“铁木更密”。 这里的“重”其实是指密度。
同样,“油比水轻”意味着“油比水密度小”。 也就是说,“铁比木重”、“油比水轻”的“重”,是指密度的大小,而不是质量的大小。
在数学中,质量用m表示,体积用V表示,所以密度的公式是
在不知不觉中,您已经遇到了化学中最甜蜜的公式之一。
甜蜜在哪里?
男孩的“♡”悄无声息,突然被柔情触动(一箭穿过去,在里面做一个“m”,在下面做一个“V”,在“♡”中间留下一丝“—”,作为这个图片显示着。
在国际单位制中,质量的单位是千克(kg),体积的单位是米3(m3),所以密度的单位是千克/米3(kg/m3),读作千克每立方米。 常用单位为g/cm3,这两个单位的换算关系为:1g/cm3=103kg/m3。
换算过程和m/s换算成km/h是一样的,大家可以自己试试。
在常温常压下,铁的密度为7.9×103kg/m3,干杉木的密度为0.5×103kg/m3。 铁的密度是干杉木的16倍!
常见物质的密度从大到小依次为:金、水银、铅、铜、铁、铝、石头、水、油、酒精、空气。
每种物质在不同状态下都有相对固定的密度值。 这个密度我们不需要全部记住,但至少要知道水的密度是1.0×103kg/m3,也等于1.0g/cm3。 表示1m3体积的水的质量为1.0×103kg(即1t)水的密度的单位换算,或1cm3体积的水的质量为1g。
就像速度公式v=m/不仅可以估算速度一样,密度公式ρ=除了可以估算密度外,还可以估算质量和体积。
估计物质密度的大部分目的是为了识别物质,根据不同的物质通常具有不同的密度。 比如女生送给女生一枚金戒指或者金耳环、金戒指之类的。 如果你是那种女孩,你可能会很兴奋。 虽然物质上的东西不是判断爱情的唯一标准,但至少他愿意把你送走,表明他在乎你。 而且,在某些情况下,金戒指也可能由铜制成,尽管这两种金属的颜色非常接近。 即使是这些看法中的一小部分也会令人不安。 如果你认真研究过密度的知识,这个问题就不成问题了。 你只需要测量金耳环的质量和体积,然后根据密度公式ρ=计算出它的密度。 然后查看密度表,戒指的密度接近金的密度,或者铜的密度接近。 你看,用这些方法不仅可以轻松判断戒指的真伪,还可以鉴别你遇到的是真爱还是渣男。
可以使用密度的修改公式 m=ρV 来估计质量。 我们可以用它来计算教室中的空气质量。 教室里的空气体积等于教室的体积。 通常,教室的长、宽、高分别为9m、7m、3m。 空气的密度约为1.29kg/m3。 根据这个数据,可以推算出教室里空气的质量约为240kg,相当于4个人的重量(质量)。
事故不是事故!
下面用密度公式的修改公式V=m/ρ来谈谈体积估计。 您可能认为知道物体的体积很容易。 浆料的体积可以通过长度、宽度、高度或半径来检测,然后借助体积公式进行估算; 不规则固体的体积可用排水法检测。 方法是:先在烧杯中放入适量的水,记下阴道容积为V1; 然后将物体浸入水底,记录此时物体与水的总体积V2; 被测物体的体积等于V2-V1。 或用溢流法:先在一个容器中装满水,然后将物体浸入水底,收集溢出的水并测量其体积,即可知道被测物体的体积。 如果是液体的话,好办,用烧杯量出来就可以了。 而且,如果对象足够大水的密度的单位换算,上述方法就无能为力了。 例如,测量一个人的体积。 首先,你很难找到一个大到足以容纳一个人的烧杯。 如果用溢流法,一个人跳进装满水的大盆里也不是不可能。 问题是除了泡四肢,人还可能被水呛到。 如果使用V=,就没有这样的麻烦和危险了。 比如一个普通学生的质量是60kg左右,人的密度接近水的密度。 如果取1.0×103kg/m3,可以推算出一个人的体积约为0.06m3,即。
一个人的体积其实和一个普通的拉杆箱差不多。
这太不可思议了!
除了化学中提到的密度外,还有一些其他的密度,如面密度和线密度。 更进一步,还有人口密度,这与化学完全没有关系。
在出版业中,一般用“克重”来表示纸张的厚度。 例如,有些书籍所用的纸张重量是60g,也就是说这些纸张1m2的质量是60g。 由于纸张的厚度是均匀的,所以克重越大的纸张越厚。 这些表示纸张厚度的方式都与面密度有关。 面密度在数值上等于每单位面积的质量。 克重为 60 g 的纸张的面密度为 60 g/m2。 不同厚度的纸,虽然密度相等,但面密度一定不同。
同样,对于厚度均匀的线性材料,只应考虑单位宽度的质量。 线性密度在数值上等于每单位宽度的质量。
人口密度是衡量世界各地人口密度的指标,一般用每平方公里常住人口来估算。 按土地面积估算,当今世界平均人口密度约为47人/平方公里,我国平均人口密度为132人/平方公里。
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