Come trovare volume e densità

Contenuto

Passi
Parte 1 di 3: calcolo del volume di un corpo di forma regolare
Parte 2 di 3: calcolo del volume di un corpo di forma irregolare
Parte 3 di 3: Calcolo della densità
Consigli
Avvertenze

Il volume è la quantità di spazio che un corpo occupa e la densità è uguale alla massa del corpo divisa per il suo volume. Prima di calcolare la densità di un corpo, è necessario trovare il suo volume. Se il corpo ha la forma geometrica corretta, il suo volume può essere calcolato utilizzando una semplice formula. Il volume viene solitamente misurato in centimetri cubi (cm) o metri cubi (m). Utilizzando il volume trovato del corpo, è facile calcolarne la densità. La densità è misurata in grammi per centimetro cubo (g/cm) o grammi per millilitro (g/ml).

Passi

Parte 1 di 3: calcolo del volume di un corpo di forma regolare

1 Determina la forma del tuo corpo. Conoscere la forma ti permetterà di selezionare la formula corretta e prendere le misure necessarie per calcolare il volume.
- Sfera è un oggetto tridimensionale perfettamente circolare, i cui punti della superficie sono equidistanti dal centro. In altre parole, un corpo sferico è come una palla rotonda.
- Cono È una forma tridimensionale con un cerchio alla base e un unico punto in alto, chiamato apice del cono. Un cono può anche essere pensato come una piramide con una base rotonda.
- Cubo è una forma tridimensionale composta da sei facce quadrate identiche.
- Parallelepipedo rettangolare, chiamato anche prisma rettangolare, è simile a un cubo: ha anche sei facce, ma in questo caso sono rettangoli, non quadrati.
- Cilindro È una forma tridimensionale, costituita da estremità rotonde identiche, i cui bordi sono collegati da una superficie arrotondata.
- Piramide è una forma tridimensionale, alla cui base giace un poligono, che è collegato al vertice da facce laterali. Una piramide regolare è una piramide la cui base è un poligono regolare, i cui lati e tutti gli angoli sono uguali tra loro.
- Se il corpo è irregolare, il suo volume può essere trovato immergendolo completamente in acqua.
2 Selezionare l'equazione corretta per calcolare il volume. Ogni tipo di corpo ha la sua formula che ti permette di calcolare il volume che occupa. Di seguito sono riportate le formule per trovare il volume delle figure di cui sopra. Maggiori dettagli e illustrazioni possono essere trovati nell'articolo Come trovare il volume.
- Sfera: V = (4/3) rdove r è il raggio della sfera e è una costante di circa 3,14.
- Cono: V = (1/3) π rhdove r è il raggio della base rotonda, h è l'altezza del cono, è una costante di circa 3,14.
- Cubo: V = s, dove s è la lunghezza del bordo del cubo (lati di una qualsiasi delle sue facce quadrate).
- Parallelepipedo rettangolare: V = l x l x h, dove l è la lunghezza della faccia rettangolare, w è la sua larghezza, h è l'altezza del parallelepipedo (prisma).
- Cilindro: V = π rh , dove r è il raggio della base rotonda, h è l'altezza del cilindro, è una costante di circa 3,14.
- Piramide: V = (1/3) b x h, dove b è l'area della base della piramide (l x w), h è l'altezza della piramide.
3 Prendi le misure richieste. Dipenderanno dal tipo di corpo con cui hai a che fare. Per la maggior parte dei corpi di forma semplice, dovrai misurare l'altezza; se la figura ha una base rotonda, è anche necessario determinarne il raggio, ma se un rettangolo si trova alla base, la sua lunghezza e larghezza.
- Il raggio di un cerchio è la metà del suo diametro. Misura il diametro posizionando un righello al centro del cerchio, quindi dividi il risultato per 2.
- Il raggio di una sfera è un po' più difficile da misurare, ma non sarà difficile se utilizzi i metodi descritti nell'articolo Come trovare il raggio di una sfera.
- La lunghezza, la larghezza e l'altezza del corpo possono essere determinate attaccando un righello ad esso nei punti appropriati e registrando le misurazioni.
4 Calcola il volume. Dopo aver scoperto la forma del corpo, scegli una formula adatta e misura le quantità incluse in essa. Inserisci i valori misurati nella formula ed esegui i calcoli necessari. Di conseguenza, otterrai volume corporeo.
- Ricorda che la risposta deve essere espressa in unità cubiche, indipendentemente dal sistema di unità utilizzato (metrico o altro). Dopo il valore ricevuto, assicurati di scrivere le unità in cui viene misurato.

Parte 2 di 3: calcolo del volume di un corpo di forma irregolare

1 Determina il volume del corpo in base alla quantità di acqua spostata da esso. Il corpo può essere di forma irregolare, il che rende difficile misurarne le dimensioni e porta a una determinazione imprecisa del volume. In questo caso funziona alla grande il metodo, che consiste nel determinare il volume d'acqua spostato dal corpo durante la full immersion.
- Questo metodo può essere utilizzato anche per trovare il volume dei corpi della forma corretta per evitare calcoli.
2 Riempire d'acqua il cilindro graduato (becher). È un contenitore etichettato sul lato per misurare il volume dei liquidi. Selezionare un cilindro abbastanza grande da adattarsi completamente all'oggetto da misurare. È necessario riempire il cilindro con acqua in modo che l'oggetto possa essere completamente immerso in esso, ma non fuoriesca. Registrare il volume iniziale di acqua senza il corpo misurato.
- Osservando il volume iniziale dell'acqua, piegati in modo che i tuoi occhi siano all'altezza della superficie del liquido, quindi annota l'altezza alla quale si trova il fondo del menisco. Il menisco è la superficie esterna dell'acqua che si piega a contatto con altre superfici (nel nostro caso, queste sono le pareti del vaso).
3 Collocare con cura il corpo da misurare nel contenitore. Fallo in modo fluido per non far cadere l'oggetto, poiché ciò potrebbe causare la fuoriuscita di parte dell'acqua dal cilindro graduato. Assicurati che il tuo corpo sia completamente immerso nell'acqua. Registra la nuova lettura del livello dell'acqua nel contenitore, posizionando nuovamente gli occhi in modo che siano all'altezza del menisco.
- Se parte dell'acqua fuoriesce mentre immergi il corpo, prova a ripetere dall'inizio, versando meno acqua o usando un cilindro graduato più grande.
4 Sottrarre il valore originale dal livello dell'acqua finale. La quantità di acqua spostata da un oggetto sarà pari al suo volume in centimetri cubi. Solitamente il volume dei liquidi si misura in millilitri, ma un millilitro è esattamente uguale a un centimetro cubo.
- Ad esempio, se all'inizio il livello dell'acqua era di 35 ml e, dopo aver abbassato l'oggetto, è salito a 65 ml, il volume di questo oggetto è 65 - 35 = 30 ml o 30 cm.

Parte 3 di 3: Calcolo della densità

1 Determina la massa dell'oggetto. La massa di un oggetto corrisponde alla quantità di materia di cui è composto. La massa si trova pesando direttamente su una bilancia, si misura in grammi o chilogrammi.
- Prendi una bilancia di precisione e posizionaci sopra un oggetto. Annota la lettura della bilancia sul tuo quaderno.
- Il peso corporeo può anche essere determinato utilizzando una bilancia. Mettendo l'oggetto su una ciotola, sull'altra porre pesi con masse note in modo che entrambe le ciotole si bilanciano tra loro, essendo alla stessa altezza. In questo caso la massa desiderata dell'oggetto sarà pari alla somma delle masse dei pesi utilizzati.
- Prima di pesare, assicurarsi che l'oggetto non sia bagnato, altrimenti l'errore di misurazione aumenterà.
2 Determina il volume del tuo corpo. Se l'oggetto ha la forma corretta, usa una delle formule sopra per determinarne il volume. Se la forma del corpo non è corretta, misurare il volume immergendolo in acqua come descritto sopra.
3 Calcola la densità. Per definizione, la densità è uguale alla massa divisa per il volume. Quindi, dividere la massa misurata per il volume calcolato. Di conseguenza, ottieni la densità del corpo, misurata in g / cm.
- Ad esempio, calcoliamo la densità di un oggetto con un volume di 8 cm e una massa di 24 g.
- densità = massa / volume
- d = 24 g / 8 cm
- d = 3 g/cm

Consigli

Spesso gli oggetti sono costituiti da più parti che hanno forme geometriche regolari. In questo caso, dividi gli elementi costitutivi in gruppi relativi all'una o all'altra forma corretta, trova il volume di ciascun elemento e quindi sommali, determinando così il volume totale dell'intero oggetto.
È possibile determinare il volume di un oggetto sia mediante calcolo che mediante immersione in acqua, quindi confrontare i risultati.