Объясни понятно
Сверь числа и знаки с фото.
№ 5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ТВЁРДОГО ТЕЛА Цель работы Определить плотность вещества твёрдого тела с помощью весов и измерительного цилиндра. Приборы и материалы Весы рычажные с разновесами, измерительный цилиндр, твёрдое тело неизвестной плотности, нить. УКАЗАНИЯ К РАБОТЕ
- Измерьте массу тела на весах (рис. 197, а). [Рисунок: а) рычажные весы с телом и разновесами; б) измерительный цилиндр с водой и телом, погружённым на нити.] Рис. 197
- Обработка результатов измерений. Результаты прямых измерений с учётом абсолютной погрешности и вычислений записывайте в таблицу 14. Таблица 14 Масса тела \(m \pm \Delta m\), г | Объём тела \(V \pm \Delta V\), см³ | Плотность вещества \(\rho\): \(\frac{г}{см^3}\) | \(\frac{кг}{м^3}\)
- Измерьте объём тела с помощью измерительного цилиндра (рис. 197, б).
- Проанализируйте таблицу 3, чтобы понять, в каких границах значений можно получить плотность твёрдого тела.
- Рассчитайте по формуле \(\rho = \frac{m}{V}\) плотность вещества, из которого сделано тело.
- Сделайте вывод, попадает ли полученный результат в определённые вами границы значений.
- По таблице 3 определите вещество, из которого может быть сделано данное тело.
Разберу лабораторную № 5 «Определение плотности твёрдого тела»: она целиком видна на двух фото.
Коротко
Плотность показывает, какая масса вещества приходится на единицу объёма:
\[ \rho=\frac{m}{V}. \]
Нужно измерить массу \(m\), объём \(V\), затем разделить массу на объём. В таблицу 14 записывают \(m\pm\Delta m\), \(V\pm\Delta V\) и плотность в г/см³ и кг/м³.
Почему плотность — свойство вещества
Большой и маленький куски одного и того же металла имеют разную массу и разный объём, но отношение \(m/V\) у них примерно одинаковое. Поэтому по плотности можно узнавать вещество.
Ход работы по шагам
Измерь массу.
Взвесь тело на рычажных весах и запиши массу \(m\) в граммах.
\(\Delta m\) — это абсолютная погрешность, а не разность двух взвешиваний. Запись \((54\pm1)\) г означает, что масса находится примерно от 53 до 55 г.
Обычно \(\Delta m\) принимают равной массе самого маленького разновеса; если есть шкала или электронные весы — половине цены деления. Если учитель дал своё правило, используй его.Измерь объём.
Налей в измерительный цилиндр воду так, чтобы тело полностью погрузилось. Запиши начальный объём \(V_1\).
Опусти тело на нити полностью в воду, без пузырьков воздуха, не касаясь стенок. Запиши \(V_2\).
Тогда объём тела: \[ V=V_2-V_1. \] Воду читай по нижнему краю мениска, глаз — на уровне воды.
\(1\) мл \(=\) \(1\) см³.Погрешность одного отсчёта по цилиндру обычно равна половине цены деления. При вычитании двух отсчётов погрешности складываются: \(\Delta V=\Delta V_1+\Delta V_2\). Если в классе договорились брать по-другому, следуй указанию учителя.
Рассчитай плотность. \[ \rho=\frac{m}{V}. \] Если масса в граммах, а объём в см³, получится г/см³.
Чтобы перейти к кг/м³, умножь число на \(1000\): \[ 1\ \text{г/см}^3=1000\ \text{кг/м}^3. \]Например, только как образец: если \(m=54\) г, \(V=20\) см³, то \[ \rho=\frac{54}{20}=2{,}7\ \text{г/см}^3=2700\ \text{кг/м}^3. \] Это пример, а не твои измерения.
Заполни таблицу 14.
В неё вносят:- массу \(m\pm\Delta m\), г;
- объём \(V\pm\Delta V\), см³;
- плотность \(\rho\) в г/см³;
- ту же плотность в кг/м³.
Как определить вещество по таблице 3.
Сначала посмотри по таблице 3, в каком диапазоне лежат плотности твёрдых тел: твой результат должен быть в разумных пределах.
Затем найди вещество, плотность которого ближе всего к полученному значению. Если табличное значение попадает в твой интервал с учётом погрешности, это вещество возможно.Если нужно оценить границы именно по погрешностям, можно использовать: \[ \rho_{\min}=\frac{m-\Delta m}{V+\Delta V},\qquad \rho_{\max}=\frac{m+\Delta m}{V-\Delta V}. \] В школьной работе часто достаточно сравнить результат с табличным значением, но если учитель требует погрешность плотности, этот расчёт пригодится.
Таблицы 3 на фото нет, поэтому конкретное вещество по твоим данным я не называю.
Что написать в выводе.
Можно по образцу:
«Полученная плотность … г/см³ (… кг/м³). Результат попадает в диапазон плотностей твёрдых тел. Ближе всего он к табличному значению … для вещества …, поэтому тело может быть изготовлено из …».
Проверка результата
- Масса и объём должны относиться к одному и тому же телу.
- Тело должно быть полностью погружено, без пузырьков воздуха.
- Нельзя путать см³ и м³; число в кг/м³ в 1000 раз больше числа в г/см³.
- Если плотность получилась, например, \(0{,}0027\) г/см³, скорее всего, перепутаны единицы или неверно прочитан объём.
