Masse betyder mængden af stof i et objekt. Materiale er noget, der kan mærkes fysisk. Generelt er masse relateret til objektets størrelse, men det er ikke altid tilfældet. For eksempel kan en ballon være større end et andet objekt, men have mindre masse. Der er flere metoder, du kan bruge til at beregne masse.
Trin
Del 1 af 3: Bestemmelse af masse ud fra densitet og volumen af et objekt
Trin 1. Find objektets tæthed
Specifik tyngdekraft er en indikator for stofets tæthed i et objekt. Hvert materiale har sin egen specifikke tyngdekraft, som kan findes på internettet eller lærebøger. Den videnskabelige enhed for specifik tyngdekraft er kilogram pr. Kubikmeter (kg/m3), men du kan også bruge gram pr. kubikcentimeter (g/cm3) til mindre genstande.
- Brug denne formel til at konvertere specifikke tyngdekraftenheder: 1.000 kg/m3 = 1 g/cm3
- På den anden side udtrykkes en væskes specifikke vægt ofte i kilogram pr. Liter (kg/l) eller gram pr. Milliliter (g/ml). Disse enheder er ækvivalente; 1 kg/l = 1 g/ml.
-
Eksempel:
diamant har en vægtfylde på 3,52 g/cm3.
Trin 2. Beregn objektets volumen
Lydstyrke er mængden af plads, der optages af et objekt. Udtryk mængden af et fast stof i kubikmeter (m3) eller kubikcentimeter (cm3), og mængden af væske i liter (l) eller milliliter (ml). Volumenformlen bestemmes af objektets form. Læs denne artikel for generelle substantivformler.
- Brug de samme enheder som dem, der er angivet i enheder med specifik tyngdekraft.
-
For eksempel:
fordi vi udtrykker diamantenes specifikke tyngdekraft i enheder på g/cm3, skal vi udtrykke diamantens volumen i cm3. Lad os sige, at vores diamants volumen er 5.000 cm3.
Trin 3. Multiplicer objektets volumen og densitet
Multiplicer de to tal, og du får objektets masse. Vær opmærksom på måleenhederne under beregningen, og du får masseenhederne (kilogram eller gram) i det endelige resultat.
-
For eksempel:
vi har en diamant med et volumen på 5.000 cm3 og vægtfylde 3,52 g/cm3. For at finde massen af en diamant skal du beregne 5.000 cm3 x 3,52 g/cm3 = 17.600 gram.
Del 2 af 3: Beregning af masse i andre fysiske problemer
Trin 1. Bestem massen med kraften og accelerationen
Newtons anden bevægelseslov siger, at kraft er lig masse gange acceleration, eller F = ma. Hvis du kender den resulterende kraft på et objekt og dets acceleration, kan du ændre denne formel for at beregne masse til: m = F / a.
Kraft udtrykkes i enheder af N (newton), som også kan skrives (kg * m)/ s2. Acceleration udtrykkes i enheder m/s2. Ved beregning af F/a udelukker kraften og accelerationen hinanden, så svaret udtrykkes i kilogram (kg).
Trin 2. Forstå forskellen mellem masse og vægt
Masse er mængden af stof i et objekt, som ikke ændres, medmindre en del af objektet er skåret eller tilføjet. Vægt er et mål for tyngdekraftens effekt på et objekts masse. Hvis du flytter et objekt til et sted med en anden tyngdekraft (f.eks. Fra jorden til månen), ændres dens vægt, men dens masse ikke.
Imidlertid vil et objekt med større masse veje mere end et objekt med mindre masse, hvis det påvirkes af den samme tyngdekraft
Trin 3. Beregn molmassen
Mens du arbejder på en kemiopgave, støder du måske på udtrykket "molær masse". Molmasse er et relativt begreb, der ikke måler et objekt, men en mol af en forbindelse. Sådan beregnes det i de fleste eksempelspørgsmål:
- For et element: Find atommassen af det element eller den forbindelse, du beregner. Dette er atommassen eller amu. Multiplicer med molmassekonstanten, 1 g/mol, så den kan udtrykkes i standard molær masseenheder g/mol.
- For en forbindelse: optæll atommasserne af atomerne, der udgør forbindelsen, for at få den samlede amu for molekylet. Gang denne total med 1 g/mol.
Del 3 af 3: Måling af masse med en balance
Trin 1. Brug en tre-arms balance
Denne balance bruges i vid udstrækning til at beregne objekternes masse. Denne balance har tre arme udstyret med vægte. Vægtene på balancearmen kan forskydes, så du kan måle objektets masse.
- Denne tre-arms balance påvirkes ikke af tyngdekraften, så den kan give et præcist mål for masse. Den måde, det fungerer på, er ved at sammenligne massen af et kendt objekt med massen af det objekt, der søges.
- Mellembalancearmen har en skala på 100 g, bagarmen har en skala på 10 g, og den forreste arm kan aflæse fra 0 til 10 g. Vægtene på armen er placeret på et tidspunkt.
- Du kan måle massen af et objekt nøjagtigt ved hjælp af denne balance. Målefejlen på trearmsbalancen er kun 0,06 g. Forestil dig, at denne balance fungerer som en vippe.
Trin 2. Skub de tre vægte op til venstre ende af armen
Skub alt mens balancepladen stadig er tom, så tallet der læser er nul.
- Hvis markøren i armens højre ende ikke er parallel med ligevægtslinjen, skal du kalibrere balancen ved at dreje skruen i nederste venstre side af balancepladen.
- Du bør gøre dette trin for at sikre, at den tomme balanceplade vejer 0,000 g, så det ikke påvirker læsningen af de opnåede resultater. Vægten af balancepladen kaldes tarra.
- Du kan også dreje skiven under skålen ind eller ud, indtil den står på nul. Placer objektet, der skal måles på balancepladen. Nu er du klar til at bestemme massen ved at glide vægten.
Trin 3. Skub vægten en efter en
Først skub vægten på 100 g -armen til højre. Fortsæt med at glide, indtil markøren er under ligevægtspunktet. Skalaen på balancearmen beregnes fra venstre side med angivelse af objektets masse i enheder på hundredvis af gram. Stryg fra et punkt til et andet.
- Skub vægten på 10 g -armen til højre. Bliv ved med at glide, indtil markøren er under ligevægtspunktet. Skalaen på balancearmen beregnes fra venstre side med angivelse af objektets masse i titalls gram.
- Balancens forarm er ikke markeret med en skala. Du kan flytte vægtene til enhver side. Det tal, der læses på armen, repræsenterer objektets masse i gram. De fede linjer mellem tallene på armene repræsenterer tiendedele af et gram.
Trin 4. Beregn objektets masse
Nu kan du beregne objektets masse på balancepladen. Du behøver kun at tilføje de tal, der læses på balancens tre arme.
- Læs forarmen som at læse en lineal. Du kan læse den til den nærmeste halve linje.
- Lad os f.eks. Sige, at du måler massen af en dåse sodavand. Hvis bagarmen læser 70 g, den midterste arm læser 300 g, og den forreste arm læser 3,34 g, massen af dåsen sodavand er 373,34 g.
Tips
- Symbolet for masse er m eller M.
- Du kan bruge en online lommeregner til at beregne masse, hvis du allerede kender volumen og vægtfylde.
