El método de desplazamiento es una forma confiable de determinar el volumen de un objeto que no tiene dimensiones medibles, como una estatua o una roca. simplemente sumerja la roca en agua en un recipiente lo suficientemente grande como para sostenerla y mida el volumen de agua que desplaza. El principio se remonta al matemático griego arquímedes, que pudo haber corrido por las calles gritando "eureka" cuando lo descubrió. Si desea conocer el peso del agua desplazada, simplemente mida su volumen y multiplíquelo por la densidad del agua.
La densidad del agua varía con la temperatura.
La densidad del agua cambia con la temperatura. su máximo se produce a los 4 grados centígrados (39.2 grados Fahrenheit). en unidades métricas, es 1 gm / ml en el sistema cgs (centímetros, gramos, segundos) y 1,000 kg / m 3 en el sistema mks (metros, kilogramos, segundos). en el sistema imperial, es de 62.42 lb / cu. El agua es el único compuesto que en realidad se vuelve menos denso cuando se congela, y a medida que la temperatura aumenta, la densidad también disminuye. a una temperatura ligeramente inferior a la temperatura ambiente, que es la temperatura que es probable que haga la mayoría de los experimentos, la densidad es de 0.9982 g / ml o 62.28 lb / cu.ft. esa es una diferencia de solo dos milésimas de porcentaje, por lo que es importante solo para cálculos muy precisos.
medir el volumen
Cuando utiliza el método de desplazamiento, puede elegir entre dos formas de medir el volumen de agua desplazada. uno es llenar el recipiente hasta el borde y recoger el agua que se desborda en un recipiente graduado. la otra es medir el cambio en el nivel del agua y calcular el volumen utilizando las dimensiones del recipiente. Si está midiendo el volumen de una muestra pequeña, puede llenar un contenedor graduado hasta una cierta marca y simplemente leer la escala cuando el agua sube para determinar el cambio de volumen. Ese es el procedimiento habitual en un laboratorio.
determinar el peso
Una vez que sepa el volumen del agua desplazada, puede determinar inmediatamente su peso multiplicando por la densidad del agua a la temperatura relevante. eso se debe a que la definición de densidad (d) es la masa (m) dividida por el volumen (v), entonces m = dv. en este contexto, masa y peso son sinónimos, a menos que esté realizando el experimento en el espacio.
si la precisión no exige lo contrario, simplemente quédese con la densidad en 4 c. Si mide el volumen en unidades métricas cgs, el volumen medido en mililitros será igual al peso (masa) en gramos. en unidades mks, multiplique el volumen en litros por 1,000 para obtener el peso en kilogramos. Si estás usando unidades imperiales, multiplica el volumen en pies cúbicos. Por 62.42 para obtener el peso en libras. Si mide el volumen en onzas, galones o yardas cúbicas, use estos factores de conversión:
- 1 onza = 10 -3 cu. pie
- 1 galón = 0.134 cu. pie
- 1 yarda cúbica = 27 pies cúbicos pie