Wat is de dichtheid van water? Op temperatuur en eenheid

feature_waterglass

Wat is de dichtheid van water? Maakt het uit wat de temperatuur is? Hoe kun je de dichtheid van andere objecten en vloeistoffen achterhalen?

In deze gids leggen we de waterdichtheid uit, bieden we een grafiek die je kunt gebruiken om de dichtheid van water bij verschillende temperaturen te vinden, en leggen we drie verschillende manieren uit om de dichtheid te berekenen.



Wat is de dichtheid van water?

Dichtheid is de massa per volume-eenheid van een stof. De dichtheid van water wordt het meest gegeven als 1 g/cm3, maar hieronder is de dichtheid van water met verschillende eenheden.

Eenheid Waterdichtheid
Dichtheid van water g/cm3 1 g/cm3
Dichtheid van water g/mL 1 g/ml
Dichtheid van water kg/m3 1000 kg/m3
Waterdichtheid lb/ft3 62,4 lbs/ft3

Het is geen toeval dat water een dichtheid van 1 heeft. Dichtheid is massa gedeeld door volume (ρ=m/v), en water werd gebruikt als basis voor het vaststellen van de metrische eenheid van massa, wat een kubieke centimeter (1 cm) betekent.3) water weegt één gram (1 g).

Dus, 1g/1cm3= 1 g/cm3, waardoor water zijn gemakkelijk te onthouden dichtheid krijgt. De exacte dichtheid van water hangt echter af van zowel de luchtdruk als de temperatuur van het gebied. Deze variaties in dichtheid zijn echter zeer gering, dus tenzij u zeer exacte berekeningen moet weten of het experiment plaatsvindt in een gebied met een extreme temperatuur/druk, kunt u 1 g/cm blijven gebruiken3voor waterdichtheid. U kunt de grafiek in het volgende gedeelte bekijken om te zien hoe de dichtheid van water verandert met de temperatuur.

Merk op dat deze waarden voor waterdichtheid alleen gelden voor zuiver water. Zout water (zoals de oceanen) heeft een andere dichtheid die afhangt van hoeveel zout er in het water is opgelost. De dichtheid van zeewater is meestal iets hoger dan de dichtheid van zuiver water, ongeveer 1,02 g/cm3tot 1,03 g/cm3.

Waterdichtheid bij verschillende temperaturen

Hieronder is een grafiek die de dichtheid van water laat zien (in gram/cm3) bij verschillende temperaturen, variërend van onder het vriespunt van water (-22 °F/-30 °C) tot het kookpunt (212 °F/100 °C).

hoeveel sterke zuren zijn er?

Zoals je in de grafiek kunt zien, heeft water slechts een exacte dichtheid van 1 g/cm3bij 39,2 ° F of 4,0 ° C. Zodra u onder het vriespunt van water (32°F/0°C) komt, de dichtheid van water neemt af omdat: ijs is minder dicht dan water. Daarom drijft ijs op water en als je ijsblokjes in een glas water doet, zinken ze niet zomaar naar de bodem.

De grafiek laat ook zien dat, voor het temperatuurbereik dat typisch is voor wetenschappelijke laboratoria binnenshuis (ongeveer 50 ° F/10 ° C tot 70 ° F/21 ° C), de dichtheid van water zeer dicht bij 1 g/cm ligt3, daarom wordt die waarde gebruikt in alle behalve de meest exacte dichtheidsberekeningen. Pas als de temperatuur in de een of andere richting erg extreem is (bijna het vriespunt of het kookpunt), verandert de temperatuur van het water zodanig dat 1 g/cm3niet langer acceptabel nauwkeurig zou zijn.

Temperatuur (°F/°C) Dichtheid van water (gram/cm3)
-22 ° / -30 ° 0,98385
-4 ° / -20 ° 0,99355
14 ° / -10 ° 0,99817
32 ° / 0 ° 0,99987
39,2 ° / 4,0 ° 1.000000
40 ° / 4,4 ° 0,99999
50 ° / 10 ° 0,99975
60 ° / 15,6 ° 0,99907
70 ° / 21 ° 0,99802
80 ° / 26,7 ° 0,99669
90 ° / 32,2 ° 0,99510
100 ° / 37,8 ° 0,99318
120 ° / 48,9 ° 0,98870
140 ° / 60 ° 0,98338
160 ° / 71,1 ° 0,97729
180 ° / 82,2 ° 0,97056
200 ° / 93,3 ° 0,96333
212 ° / 100 ° 0,95865

Bron: USGS

body_waterripples

Hoe de dichtheid van een stof te berekenen

Dus je weet wat de dichtheid van water is bij verschillende temperaturen, maar wat als je de dichtheid wilt vinden van iets dat geen water is? Het is eigenlijk best makkelijk om te doen!

Je kunt de dichtheid van elke stof vinden door de massa te delen door het volume. De formule voor dichtheid is: ρ=m/v , met dichtheid weergegeven door het symbool ρ (uitgesproken als 'rho').

Er zijn drie manieren om de dichtheid te berekenen, afhankelijk van of u de dichtheid van een regelmatig gevormd object, een onregelmatig object of een vloeistof probeert te vinden, en of u speciale hulpmiddelen zoals een hydrometer hebt.

De dichtheid van een gewoon object berekenen

Voor reguliere objecten (die waarvan de gezichten standaard veelhoeken zijn, zoals vierkanten, rechthoeken, driehoeken, enz.) kun je vrij eenvoudig massa en volume berekenen. De massa van een object is gewoon hoeveel het weegt, en alle reguliere polygonen hebben een vergelijking voor het bepalen van hun volume op basis van hun lengte, breedte en hoogte.

Stel dat u een rechthoekig stuk aluminium heeft dat 865 g weegt en een afmeting heeft van 10 cm x 8 cm x 4 cm. Eerst zou je het volume van het stuk aluminium vinden door de lengte, breedte en hoogte te vermenigvuldigen (wat de vergelijking is voor het volume van een rechthoek).

V = 10 cm x 8 cm x 4 cm = 320 cm3

Vervolgens deel je de massa door het volume om de dichtheid te krijgen (ρ=m/v).

865g/320cm3= 2,7 g / cm3

wat te weten voor de act

Dus de dichtheid van aluminium is 2,7 g/cm3, en dit geldt voor elk stuk (puur en massief) aluminium, ongeacht de grootte ervan.

De dichtheid van een vloeibaar of onregelmatig object berekenen

Als het object een onregelmatige vorm heeft en je het volume niet gemakkelijk kunt berekenen, je kunt het volume vinden door het in een maatcilinder gevuld met water te plaatsen en het volume water te meten dat het verplaatst. Het principe van Archimedes stelt dat een voorwerp een vloeistofvolume verplaatst dat gelijk is aan zijn eigen volume. Zodra u het volume hebt gevonden, gebruikt u de standaard ρ=m/v-vergelijking.

Dus als je een ander, onregelmatig stuk aluminium had dat 550 g woog en 204 ml water verplaatste in een maatcilinder, dan zou je vergelijking ρ = 550 g/204 ml = 2,7 g/ml zijn.

Als de stof waarvan je de dichtheid probeert te vinden een vloeistof is, kun je de vloeistof eenvoudig in de maatcilinder gieten en kijken wat het volume is, en dan de dichtheid berekenen.

De dichtheid van een vloeistof berekenen met een hydrometer

Als u de dichtheid van een vloeistof probeert te berekenen, kunt u dit ook doen met behulp van een instrument dat bekend staat als een hydrometer. Een hydrometer ziet eruit als een thermometer met een grote bol aan het ene uiteinde om hem te laten zweven.

Om er een te gebruiken, laat u de hydrometer eenvoudig in de vloeistof zakken totdat de hydrometer vanzelf drijft. Zoek welk deel van de hydrometer zich precies aan het oppervlak van de vloeistof bevindt en lees het nummer op de zijkant van de hydrometer. Dat zal de dichtheid zijn. Hydrometers drijven lager in vloeistoffen met een lagere dichtheid en hoger in vloeistoffen met een hogere dichtheid.

body_waterdroplet

Samenvatting: Wat is de dichtheid van water?

De waterdichtheid wordt meestal afgerond op 1 g/cm3of 1000 kg/m3, tenzij je heel exacte berekeningen doet of een experiment uitvoert bij extreme temperaturen. De dichtheid van water verandert afhankelijk van de temperatuur, dus als je een experiment doet in de buurt van of voorbij het kook- of vriespunt van water, moet je een andere waarde gebruiken om rekening te houden met de verandering in dichtheid. Zowel stoom als ijs zijn minder dicht dan water.

De vergelijking voor dichtheid is ρ=m/v.

hoe ziet een googolplex eruit?

Om de dichtheid van een stof te meten, kun je het volume van een regelmatig gevormd object berekenen en van daaruit verder gaan, het volume van een vloeistof meten of hoeveel vloeistof een onregelmatig object verplaatst in een maatcilinder, of een hydrometer gebruiken om de dichtheid van een vloeistof.

Interessante Artikelen

Hoe de perfecte SAT-foto te uploaden: 10 belangrijkste vereisten

Weet u niet zeker wat de regels zijn voor SAT-foto's? We begeleiden u door het hele SAT-foto-uploadproces, inclusief de afbeeldingsvereisten en tips voor het maken van foto's.

Toelatingsvoorwaarden voor Stony Brook

Hoe te stoppen met bijna geen tijd meer hebben bij SAT-lezing?

Heb je geen tijd meer voor SAT Reading-passages en heb je niet genoeg tijd om vragen te beantwoorden? We geven u complete strategieën om u te helpen erachter te komen hoe u meer minuten kunt krijgen.

Hoe word je een National Merit Semifinalist

Wat is er nodig om je te kwalificeren als een National Merit Semifinalist? We leggen het NMSQT-proces uit, vermelden de PSAT-cutoffs en bieden strategieën voor voorbereiding.

22 ACT-score: Is dit goed?

Volledige gids voor de Florida Bright Futures Scholarship

Vragen over de Bright Futures-beurs van Florida? Deze gids legt uit wat ze zijn, hoe u ze kunt gebruiken en hoe u er een kunt krijgen.

CSU SAT-scores en GPA

Beste scholen in CA | Wilmer Amina Carter High School Rankings en Statistieken

Vind staatsranglijsten, SAT/ACT-scores, AP-klassen, websites van leraren, sportteams en meer over Wilmer Amina Carter High School in Rialto, CA.

Vrijwilligerswerk doen bij een dierenasiel

Vrijwilliger worden in het dierenasiel? Deze gids legt uit hoe u betrokken kunt raken bij uw plaatselijke opvangcentrum en wat de voor- en nadelen zijn.

Toelatingseisen Cal State Fullerton

Bard College SAT-scores en GPA

De 10 belangrijkste eigenschappen van een maagd en het beste advies voor maagden

Hoe is de persoonlijkheid van de Maagd? We leggen de belangrijkste eigenschappen en kenmerken van de Maagd uit om u te helpen dit aardeteken te begrijpen.

4 tips voor het schrijven van een Stellar Boston College-essay

Weet u niet zeker waar u moet beginnen met het Boston College-supplement? Bekijk ons ​​volledige overzicht van de essay-prompts van Boston College, plus analyse van een voorbeeld en belangrijke schrijftips.

Privacybeleid

Sport, popcultuur en technologie.

2016-17 Academische gids | Middelbare school met uitzicht op de oceaan

Vind staatsranglijsten, SAT/ACT-scores, AP-klassen, websites van leraren, sportteams en meer over Ocean View High School in Huntington Beach, CA.

Toelatingseisen Providence College

Toelatingseisen Saint Mary's College of California

Toelatingsvoorwaarden van de Universiteit van Louisiana in Lafayette

Toelatingseisen Loyola University Chicago

Atomic Radius Trends begrijpen: de 2 belangrijkste principes Key

Wat is de trend voor atomaire straal? Leer de twee regels die u moet kennen en hoe u de atoomstraaltrend kunt gebruiken om de atoomgrootte te voorspellen.

Toelatingsvoorwaarden voor Bentley University

Dit is precies wat u moet doen voor een test

Weet u niet zeker wat u moet doen voor een test? We leggen alles uit wat je moet weten, van hoe je moet studeren voor een test tot wat je moet eten voor een test.

20 beste minderheidsbeurzen

Ben je een minderheidsstudent die op zoek is naar manieren om te betalen voor de universiteit? Deze lijst met beurzen voor minderheden bevat topprijzen en tips om ze te winnen.

Bijgewerkte lijst: hogescholen met de hoogste SAT-scores

Vraagt ​​u zich af wat de scholen met de hoogste SAT-scores in het land zijn? Hier is een ranglijst van de hogescholen met de hoogste SAT-gemiddelden.

Volledige lijst: hogescholen in Texas + ranglijst/statistieken (2016)

Solliciteren op hogescholen in Texas? We hebben een volledige lijst met de beste scholen in Texas om u te helpen beslissen waar u heen wilt.