Dichtheid is de hoeveelheid massa die een object heeft per volume-eenheid (hoeveelheid ruimte die het object inneemt). De metrische eenheden van dichtheid zijn gram per milliliter (g/ml). Het vinden van de dichtheid van water is relatief eenvoudig met de formule dichtheid = massa/volume.
Stappen
Deel 1 van 2: Dichtheid van water vinden
Stap 1. Verzamel je materialen
Om de dichtheid van water te berekenen, heb je een maatcilinder, een weegschaal of balans en water nodig. Maatcilinders zijn speciale containers met lijnen of gradaties waarmee u een bepaald vloeistofvolume kunt afmeten.
Stap 2. Weeg de lege maatcilinder
Om de dichtheid te vinden, moet je de massa en het volume van de vloeistof in kwestie kennen. Je gebruikt de maatcilinder om de massa van het water te verkrijgen, maar je moet het gewicht van de maatcilinder aftrekken, zodat je weet dat je alleen de massa van het water zelf meet.
- Zet de balans aan en zorg ervoor dat deze op nul staat.
- Plaats de droge, lege maatcilinder op de balans.
- Noteer de massa van de cilinder in gram (g).
- Laten we bijvoorbeeld zeggen dat de lege maatcilinder 11 gram weegt.
Stap 3. Vul de maatcilinder met water
Het maakt niet uit hoeveel water je toevoegt, maar zorg ervoor dat je de exacte hoeveelheid noteert. Lees het volume af door op ooghoogte naar de cilinder te kijken en het volume onderaan de meniscus te noteren. De meniscus is de curve van de vloeistof die je ziet als je op ooghoogte naar het water kijkt.
- Het volume water in de maatcilinder is het volume dat u gaat gebruiken voor de dichtheidsberekening.
- Laten we zeggen dat je de maatcilinder hebt gevuld met 7,3 milliliter (ml) volume.
Stap 4. Weeg de met water gevulde maatcilinder
Zorg ervoor dat de balans op nul staat en weeg de maatcilinder vol water. Zorg ervoor dat u tijdens het wegen geen water uit de bovenkant morst.
- Als u toch water morst, noteer dan het nieuwe volume en weeg de met water gevulde maatcilinder opnieuw.
- Laten we bijvoorbeeld zeggen dat de volle maatcilinder 18,3 gram weegt.
Stap 5. Trek het gewicht van de lege cilinder af van de volle cilinder
Om alleen de massa van het water te krijgen, moet u het gewicht van de maatcilinder aftrekken. Het resultaat is de massa van het water in de cilinder.
In ons voorbeeld is de massa van de maatcilinder 11 g en de massa van de cilinder vol water 18,3 g. 18,3 g – 11 g = 7,3 g, dus de massa van het water is 7,3 gram
Stap 6. Bereken de dichtheid door de massa te delen door het volume
Met behulp van de vergelijking dichtheid = massa/volume kun je de dichtheid van water bepalen. Vul de waarden van massa en volume in die je hebt bepaald en los op.
- Massa van het water: 7,3 g
- Volume van het water: 7,3 ml
- Dichtheid van water = 7,3/7.3 = 1 g/mL
Deel 2 van 2: Dichtheid begrijpen
Stap 1. Definieer de vergelijking voor dichtheid
Dichtheid is gelijk aan de massa van een object, m, gedeeld door het volume, v, van dat object. Dichtheid wordt weergegeven met de Griekse letter rho, ρ. Een object dat dichter is, heeft een grotere massa voor een kleinere hoeveelheid volume in vergelijking met een object dat minder dicht is.
De standaardvergelijking voor dichtheid is ρ = m/v
Stap 2. Gebruik de juiste eenheden voor elke variabele
Bij het berekenen van de dichtheid is het gebruikelijk om metrische eenheden te gebruiken. De massa van een object wordt weergegeven in grammen. Het volume van het object is in milliliters. Mogelijk ziet u ook het volume in centimeters in blokjes (cm3).
Stap 3. Weet waarom dichtheid belangrijk is
De dichtheid van een object kan worden gebruikt om verschillende materialen te identificeren. Als u een stof probeert te identificeren, kunt u de dichtheid berekenen en deze vervolgens vergelijken met de bekende dichtheid van andere materialen.
Stap 4. Begrijp factoren die de dichtheid van water kunnen beïnvloeden
Hoewel de dichtheid van water vrij dicht bij 1 g/ml ligt, moeten bepaalde wetenschappelijke disciplines de dichtheid van water met een hogere specificiteit kennen. De dichtheid van zuiver water verandert door de temperatuur. De waterdichtheid neemt toe naarmate de temperatuur kouder wordt.