плътност формула вещество по физика

Плътността на определение и формула вещество

плътност вещество (плътността на веществото от тялото) нарича скаларна физическо количество, което е съотношение маса (DM) малък елемент на тялото си единица обем (DV). Най-често, плътността на материята, определен от гръцката буква. И така:

плътност Видове вещество

Използване на израза (1) за определяне на плътността, се говори за плътност на тялото на мястото.

Плътността на тялото зависи от материала на тялото и неговата термодинамична държавата.

В този случай, ако тялото може да се счита еднакво (плътност материал идентични в тялото (), се определя по следната формула:

където m - телесно тегло, V - обем на тялото.

Ако тялото не е еднакъв, понякога се използва терминът средната плътност, която се изчислява като:

където m - телесно тегло, V - обем на тялото. Техниката за нехомогенни (например, гранули) структурите използва плътността терминът насипно състояние. Насипната плътност се изчислява, както и (3). Обем определени интервали, включващи гранулирани и прахообразни материали (като например пясък, чакъл, зърно, и т.н.).

При разглеждане на газовете в нормални условия на формулата, използвана за изчисляване на плътността:

при което - моларната маса на газа, - моларното обема на газа, който при нормални условия е 22,4 л / мол.

плътност Units вещество

В съответствие с дефиницията, ние може да пише, че мерните единици плътност единици SI е: [] = кг / м 3

Така 1 кг / м 3 = (10) -3 гр / (см) 3.

Примери за решаване на проблеми

Задача. Какво е плътността на водата, ако обемът че е заета от една молекула на Н2 О, m е приблизително равна на 3. Да приемем, че молекулата на водата в плътно опаковани.

Решение. Ако приемем, че молекулите на водата са плътно опаковани, плътността може да бъде дефинирана като:

където m0 - маса на водната молекула. Ние считаме, m0. Използване на известна връзката:

където п = 1 - брой молекули (в този случай една молекула), m - маса на разглеждания брой молекули (в този случай m = m0), NA = 6.02 • 10 23 мола -1 - Авогадро константа = 18 • 10 - 3 кг / мол (като относителното молекулно тегло на водата е н = 18). Следователно, като се използва експресионен (2), за да намери масата на една молекула са:

M0 замени изразът (1), получаваме:

Изчисляване на желаните стойности:

Отговор. Плътността на водата е 10 3 кг / м3.

Задача. Какво плътност цезиев хлорид (CsCl кристали), кристалите имат кубична кристална решетка (Фигура 1) във върховете на които са хлорни йони (Cl -), и в центъра е цезиев йон (Cs +). решетка брой ребро равна г = 0, 41 нм.

Решение. Като основа за решаването на проблема ще се израза:

. Когато m - маса на веществото (в този случай, масата на една молекула - Число на Авогадро, кг / мол, моларната маса на цезиев хлорид (като относително молекулно цезиев хлорид е) Експресия (2.1) към една молекула става:

В (2.2) масата на молекули може да бъде изразена по отношение на плътността му като:

където Vm - обем на молекулата при проучване. Тъй като кристалите имат кубична кристална решетка ребро, което е известно за нас (и равна г), обемът Vm вместо да използва израза:

Ние заменен изразите (2.3) и (2.4) до (2.2), ние получаваме:

След експресията на плътността става:

Превод на размера на кристална решетка в SI единици, ние получаваме D = 0,41nm = 0 41 • 10 -9) m извършва изчислението .: