Dane INFORMACYJNE (do uzupełnienia)

2. Dane INFORMACYJNE (do uzupełnienia) • Nazwa szkoły: • GIMNAZJUM NR 58 POZNAŃ • ID grupy: • 98/62_MF_G1 • Kompetencja: • MAT-FIZ • Temat projektowy: • GĘSTOŚĆ MATERII • Semestr/rok szkolny: • semestr II 2009/2010

3. czym jest Gęstość? • Jest to stosunek masy pewnej porcji substancji do zajmowanej przez nią objętości. • W przypadku substancji jednorodnych porcja ta może być wybrana dowolnie; jeśli jej objętość wynosi V a masa m, to gęstość substancji wynosi:

4. O gęstości • Gęstość większości substancji jest zależna od panujących warunków, w szczególności od temperatury i ciśnienia. • W związku z tym, w tablicach opisujących właściwości materiałów podaje się ich gęstość zmierzoną w określonych warunkach; przeważnie są to warunki standardowe lub normalne. Znajomość gęstości pozwala na obliczenie masy określonej objętości substancji.

5. Wzory podstawowe M – masa ciała P – gęstość V - objętość P = M/V M = ρ · v V = m/p

6. Jednostki gęstości [ρ] = kg/m3 [ρ] = dag/m3 [ρ] = g/cm3 [ρ] = kg/l • Jednostką gęstości w układzie SI jest kilogram na metr sześcienny – kg/m³. Inne jednostki to m.in. kilogram na litr – kg/l, oraz gram na centymetr sześcienny – g/cm³ (w układzie CGS).

7. Wzory na objętość figur obrotowych Walec: V = πr²h Stożek: V = 1/3 πr²h Ostrosłup: V = 1/3 Pp · h Kula: V = 4/3 πr³

8. Jak zamieniać jednostki ? • A oto jak zamieniać kg/m³ na g/cm³ i na odwrót (na wybranych przykładach): 1600 kg/m³ = 1600 · 1000g/100cm · 100cm · 1000cm = 1600 · 1000g/1000000cm³ = 1600g/1000cm³ = 1,6 g/cm³ 3 g/cm³ = 3 · 1/1000kg : (1/100m) ³ = 3 · 1/1000kg : 1/1000000m³ = 3 · 1/1000kg · 1000000/1m³ = 3000 kg/m³

9. Przykładowe gęstości substancji

10. Gęstość wody Największa gęstość wody w temp. +4°C powoduje, że zimna woda na dnie dużych zbiorników nie zamarza, co umożliwia wielu organizmom wodnym przetrwanie. Zmiana gęstości wody w zależności od temp. sprzyja także ruchowi wody, co ułatwia przemieszczanie się w niej różnych substancji. Gęstość wody wynosi: ρ = 1000 kg/m3 = 1 g/cm3

11. Gęstość względna Gęstość względna wyraża stosunek GĘSTOŚCI ciała do gęstości wody. Gęstość względna wody wynosi 1. Ciała o gęstości względnej mniejszej niż 1, takie jak korek, lód oraz większość gatunków drewna, unoszą się na wodzie. Ciała mające gęstość względną większą niż 1, takie jak metal czy kamień, toną. Rzucony na wodę papier pływa przez chwilę, dopóki nie nasiąknie, przez co jego gęstość wzrośnie.

12. Czas na praktykę!!!Zadanie 1 • Jaką gęstość ma sześcian ze złota o wymiarach 3cm x 3cm x 3cm jeśli waży 57,9g? • Rozwiązanie: • V=3cm x 3cm x 3cm = 3 cm³ • m=57,9g • ρ = ? ρ=57,9:3= 19,3 g/cm³

13. Zadanie 2 • W menzurce była pewna ilość wody, po włożeniu do niej sześcianu z aluminium wadze 5,4g poziom równał się 145cm³. Jaki poziom wody w menzurce był przedtem? • Rozwiązanie: • ρ aluminium= 2,7 g/cm³ • 145cm³- 2cm³= 143cm³

14. Zadanie 3 • Do pojemnika na kostki lodu o wymiarach 2cmx2cmx2cm wlano 8 ml wody i wsadzono do zamrażalnika. Następnego dnia wyjęto pojemnik juz z lodem który zwiększył swoja objętość o 0,69 cm3. • Obliczając można zauważyć ze gęstość lodu jest mniejsza niż wody gdyż: • 8,69cm3: 8g = 0,92g/cm3 a woda ma 1g/1cm3.

15. Ciekawostki • Supermasywna czarna dziura • to obiekt o ogromnej masie, a często mniejszej gęstości niż woda. Obiekt wciągany przez czarną dziurę nie odczuł by wciągania w jej wnętrze aż do dotarcia w jej głębsze rejony.