Masse betyr mengden materie i et objekt. Materiale er noe som kan føles fysisk. Generelt er masse relatert til størrelsen på objektet, men dette er ikke alltid tilfelle. For eksempel kan en ballong være større enn et annet objekt, men ha mindre masse. Det er flere metoder du kan bruke for å beregne masse.
Steg
Del 1 av 3: Bestemmelse av masse fra tetthet og volum av et objekt
Trinn 1. Finn objektets tetthet
Spesifikk tyngdekraft er en indikator på stoffets tetthet i et objekt. Hvert materiale har sin egen egenvekt som finnes på internett eller lærebøker. Den vitenskapelige enheten for spesifikk tyngdekraft er kilogram per kubikkmeter (kg/m3), men du kan også bruke gram per kubikkcentimeter (g/cm3) for mindre gjenstander.
- Bruk denne formelen til å konvertere spesifikke tyngdekraftenheter: 1000 kg/m3 = 1 g/cm3
- På den annen side uttrykkes en spesifikk vekt av en væske ofte i kilogram per liter (kg/l) eller gram per milliliter (g/ml). Disse enhetene er likeverdige; 1 kg/l = 1 g/ml.
-
Eksempel:
diamant har en egenvekt på 3,52 g/cm3.
Trinn 2. Beregn volumet til objektet
Volum er mengden plass opptatt av et objekt. Uttrykk volumet av et fast stoff i kubikkmeter (m3) eller kubikkcentimeter (cm3), og volumet av væske i liter (l) eller milliliter (ml). Volumformelen bestemmes av formen på objektet. Les denne artikkelen for generelle substantivformler.
- Bruk de samme enhetene som de som er oppført i spesifikke tyngdekraftenheter.
-
For eksempel:
fordi vi uttrykker diamantens spesifikke tyngdekraft i enheter på g/cm3, må vi uttrykke volumet på diamanten i cm3. La oss si at volumet på diamanten vår er 5000 cm3.
Trinn 3. Multipliser volumet og tettheten til objektet
Multipliser de to tallene, og du får massen av objektet. Vær oppmerksom på måleenhetene under beregningen, så får du masseenhetene (kilo eller gram) i det endelige resultatet.
-
For eksempel:
vi har en diamant med et volum på 5000 cm3 og egenvekt 3,52 g/cm3. For å finne massen til en diamant, gjør beregningen på 5000 cm3 x 3,52 g/cm3 = 17 600 gram.
Del 2 av 3: Beregning av masse i andre fysikkproblemer
Trinn 1. Bestem massen med kraften og akselerasjonen
Newtons andre bevegelseslov sier at kraft er lik masse ganger akselerasjon, eller F = ma. Hvis du kjenner den resulterende kraften på et objekt og akselerasjonen, kan du endre denne formelen for å beregne masse til: m = F / a.
Kraft er uttrykt i enheter av N (newton), som også kan skrives (kg * m)/ s2. Akselerasjon uttrykkes i enheter m/s2. Ved beregning av F/a utelukker kraften og akselerasjonen gjensidig hverandre slik at svaret uttrykkes i kilogram (kg).
Trinn 2. Forstå forskjellen mellom masse og vekt
Masse er mengden materie i et objekt, som ikke vil endres med mindre en del av objektet er kuttet eller lagt til. Vekt er et mål på gravitasjonskraftens effekt på massen til et objekt. Hvis du flytter et objekt til et sted med en annen gravitasjonskraft (for eksempel fra jorden til månen) vil vekten endres, men dens masse vil ikke.
Imidlertid vil et objekt med større masse veie mer enn et objekt med mindre masse hvis det påvirkes av den samme gravitasjonskraften
Trinn 3. Beregn molarmassen
Mens du jobber med en kjemioppgave, kan du komme over begrepet "molar masse". Molar masse er et relativt begrep, som ikke måler ett objekt, men en mol av en forbindelse. Slik beregner du det i de fleste eksempelspørsmål:
- For et element: finn atommassen til elementet eller forbindelsen du beregner. Dette er atommassen eller amu. Multipliser med molmassekonstanten, 1 g/mol, slik at den kan uttrykkes i standard molare masseenheter g/mol.
- For en forbindelse: legg til atommassene til atomene som utgjør forbindelsen for å få den totale amu for molekylet. Multipliser denne summen med 1 g/mol.
Del 3 av 3: Måling av masse med balanse
Trinn 1. Bruk en tre-arms balanse
Denne balansen er mye brukt til å beregne massen av objekter. Denne balansen har tre armer utstyrt med vekter. Vektene på balansearmen kan forskyves slik at du kan måle objektets masse.
- Denne tre-arms balansen påvirkes ikke av tyngdekraften, så den kan gi et nøyaktig mål på masse. Måten den fungerer på er å sammenligne massen til et kjent objekt med massen til objektet som søkes.
- Midterbalansearmen har en skala på 100 g, bakarmen har en skala på 10 g, og den fremre armen kan lese fra 0 til 10 g. Vektene på armen er plassert på et tidspunkt.
- Du kan måle massen til et objekt nøyaktig ved å bruke denne balansen. Målefeilen på trearmsbalansen er bare 0,06 g. Tenk deg at denne balansen fungerer som en vippe.
Trinn 2. Skyv de tre vektene opp til venstre ende av armen
Skyv alt mens balansen fortsatt er tom, så tallet som leser er null.
- Hvis markøren på høyre ende av armen ikke er parallell med likevektslinjen, må du kalibrere balansen ved å vri skruen på nedre venstre side av balanseplaten.
- Du bør gjøre dette trinnet for å sikre at den tomme balanseplaten veier 0,000 g, slik at den ikke påvirker lesingen av oppnådde resultater. Vekten av balanseplaten kalles tarra.
- Du kan også snu skiven under tallerkenen inn eller ut til den står på null. Plasser objektet som skal måles på balanseplaten. Nå er du klar til å bestemme massen ved å skyve vekten.
Trinn 3. Skyv vektene en etter en
Først skyver du vekten på 100 g -armen til høyre. Fortsett å gli til markøren er under likevektspunktet. Skalaen på balansearmen beregnes fra venstre side som angir objektets masse i enheter på hundrevis av gram. Sveip fra ett punkt til et annet.
- Skyv vekten på 10 g -armen til høyre. Fortsett å gli til markøren er under likevektspunktet. Skalaen på balansearmen beregnes fra venstre side og angir objektets masse i titalls gram.
- Den fremre armen på balansen er ikke merket med en skala. Du kan flytte vektene til hvilken som helst side. Tallet som leses på armen representerer objektets masse i gram. De markerte linjene mellom tallene på armene representerer tideler av gram.
Trinn 4. Beregn massen til objektet
Nå kan du beregne massen til objektet på balanseplaten. Du trenger bare å legge sammen tallene som leses på balansenes tre armer.
- Les framarmen som å lese en linjal. Du kan lese den til nærmeste halve linje.
- La oss for eksempel si at du måler massen av en boks brus. Hvis bakarmen leser 70 g, den midterste armen leser 300 g, og den fremre armen leser 3,34 g, massen av boksen med brus er 373,34 g.
Tips
- Symbolet for masse er m eller M.
- Du kan bruke en online kalkulator til å beregne masse hvis du allerede kjenner volumet og tyngdekraften.
