Tabela gostote snovi. Formula gostote v fiziki. Kako je označena gostota v fiziki?

Študija gostote snovi se začne v fiziki srednjih šol. Ta koncept se šteje za temeljnega pomena pri nadaljnji predstavitvi temeljev molekularno-kinetične teorije na tečajih fizike in kemije. Namen študija strukture snovi, raziskovalnih metod, je mogoče prevzeti oblikovanje znanstvenih idej o svetu.

Prvotne ideje o posamezni sliki sveta daje fizik. Razred 7 preučuje gostoto snovi na podlagi najpreprostejših zamisli o metodah preiskave, praktični uporabi fizičnih konceptov in formul.

Metode fizikalnih raziskav

Kot je znano, med metodami raziskovanja pojavov narave se opredeli opazovanje in eksperiment. Izvedba opazovanja naravnih pojavov, ki jih poučujejo v osnovni šoli: opraviti preproste meritve, pogosto vodijo "Koledar prirode". Te oblike izobraževanja lahko otroku vodijo v potrebo po študiju sveta, primerjanju opazovanih pojavov in identifikaciji vzročno-posledičnih razmerij.

Vendar pa bo le v celoti izveden poskus mladim raziskovalcem omogočil, da razkrijejo skrivnosti narave. Razvoj eksperimentalnih in raziskovalnih spretnosti se izvaja v praktičnih razredih in pri opravljanju laboratorijskih vaj.

Poskusi v fizikalnem tečaju se začnejo z opredelitvami takšnih fizičnih veličin kot dolžina, površina, volumen. Istočasno se vzpostavlja povezava med matematičnim (za otrokom zelo abstraktnim) in fizičnim znanjem. Pritožba na izkušnje otroka, upoštevanje dejstev, ki so mu znana z znanstvenega vidika, pomagajo oblikovati potrebne kompetence za njega. Cilj učenja v tem primeru je želja po neodvisnem razumevanju novega.

Študija gostote

V skladu z metodo usposabljanja problem na začetku učne ure, lahko določite znano uganko: "Kaj je težje: kilogram Dlake ali kilogram železa" Seveda, lahko 11-12-letniki enostavno odgovoriti na jim slavni vprašanje. Vendar pritožba na srce zadeve, priložnost, da odkrijete njegova posebnost vodi do pojma gostote.

Gostota snovi je masa enote njegove prostornine. snovi Tabela gostote običajno prisotni v učbenikih in priročnikih, omogoča oceniti razlike med materiali, tudi agregatnih stanjih. Opomba razlike v fizikalnih lastnostih trdnih snovi, tekočin in plinov, je prej opisano, razlaga ta razlika ni samo struktura in medsebojna razporeditev delcev, ampak v matematični izraz lastnosti snovi potrebuje za študij fizike na drugo stopnjo.

Za utrditev znanja o fizičnem pomenu pojma, ki ga proučujemo, je možna tabela gostote snovi. Otrok, ki odgovori na vprašanje: "Kaj pomeni vrednost gostote neke snovi?", Razume, da je ta masa 1 cm³ (ali 1 m³)snovi.

V tej fazi je mogoče dvigniti vprašanje enote gostote. Treba je razmisliti o načinih prenosa merskih enot v različnih referenčnih okvirih. To omogoča, da se znebimo statičnega razmišljanja, sprejmemo druge sisteme računanja v drugih zadevah.

Določanje gostote

Seveda študija fizike ne more biti popolna brez reševanja problemov. V tej fazi se vnesejo računske formule. Formula gostote v fiziki razreda 7 je verjetno prva fizična korelacija vrednosti za otroke. Posebno pozornost posveča ne le študiju pojmov gostote, ampak tudi dejstvu učnih metod reševanja problemov.

Prav na ta faza algoritma iz rešitve, fizično računalniške naloge uporabo ideologijo osnovnih formul, opredelitve vzorcev. Nauči analizo problema, metodo za iskanje neznanega, zlasti uporabo centralnega enote poskušajo uporabiti tak odnos kot gostoto formulo v fiziki.

Primer reševanja problemov

Primer 1

Ugotovite, iz katere snovi je kocka z maso 540 g in prostornino 0,2 dm³.

rho- -? m = 540 g, V = 0,2 dm³ = 200 cm³

Analiza

Izhajajoč iz vprašanja o problemu, razumemo, da nam bo tabela trdnih gostot nam pomagala določiti material, iz katerega je izdelana kocka.

Zato določimo gostoto snovi. V tabeli je ta vrednost podana v g / cm³, zato je prostornina dm³ prevedene v centimetre³.

Rešitev

Po definiciji: rho- = m: V.

Navedeni so: volumen, masa. Gostoto snovi lahko izračunamo:

rho- = 540 g: 200 cm³ = 2,7 g / cm³ , ki ustreza aluminiju.

Odgovori: kocka je izdelana iz aluminija.

Opredelitev drugih vrednosti

S pomočjo formule za izračun gostote lahko določite druge fizične količine. Masa, prostornina, linearne dimenzije teles, povezanih z glasnostjo, je mogoče zlahka izračunati pri težavah. Poznavanje matematičnih formul za določanje površine in prostornine geometrijskih številk se uporablja v problemih, kar omogoča razložiti potrebo po študiju matematike.

Primer 2

Določimo debelino bakrenega sloja, ki je prekrit s površino 500 cm², če je znano, da na premaz porabimo 5 g bakra.

h -? S = 500 cm², m = 5 g, rho- = 8,92 g / cm³.

Analiza

Gostota tabele snovi vam omogoča, da določite vrednost gostote bakra.

Uporabljamo formulo za izračun gostote. V tej formuli je količina snovi, iz katere je mogoče določiti linearne dimenzije.

Rešitev

Po definiciji: rho- = m: V, vendar ta formula nima želene vrednosti, zato uporabljamo:

V = S x h.

S substitucijo v osnovni formuli dobimo: rho- = m: Sh, od koder:

h = m: S x rho-.

Izračunamo: h = 5 g: (500 cm² x8,92 g / cm³) = 0,0011 cm = 11 μm.

Odgovori: debelina bakrenega sloja je 11 μm.

Eksperimentalno določanje gostote

Eksperimentalna narava fizikalne znanosti se kaže v laboratorijskih poskusih. Na tej stopnji se pridobijo spretnosti za izvedbo eksperimenta, ki pojasnjujejo njegove rezultate.

Praktična naloga določanja gostote snovi vključuje:

• Določanje gostote tekočine. Na tej stopnji so fantje, ki so že prej uporabljali merilni valj, z lahkoto določili gostoto tekočine po formuli.
• Določanje gostote trdne snovi v trdni obliki. Ta naloga prav tako ne povzroča dvomov, saj so bili že obravnavani podobni računski problemi in pridobljene izkušnje z merjenjem količin z linearnimi dimenzijami teles.
• Določanje gostote togega telesa v nepravilni obliki. Pri izvajanju te naloge s pomočjo čaše uporabljamo metodo določanja volumna nepravilno oblikovanega telesa. Treba je še enkrat opozoriti na posebnosti te metode: sposobnost trdnega telesa, da premakne tekočino, katere volumen je enak volumnu telesa. Nato je težava rešena kot standardna.

Naloge povečane kompleksnosti

Nalogo lahko otežite tako, da otroke vabite, da določijo snov, iz katere je telo izdelano. Tabela gostote snovi, ki se tukaj uporabljajo, omogoča opozarjanje na potrebo po sposobnosti za delo z referenčnimi informacijami.

Pri reševanju eksperimentalnih problemov morajo učenci imeti potrebno količino znanja na področju uporabe fizični instrumenti in enote za pretvorbo. To pogosto povzroča največje število napak in pomanjkljivosti. Morda bi bilo treba to stopnjo v študiji fizike dodeliti več časa, saj vam omogoča primerjavo znanja in izkušenj z raziskavami.

Nasipna gostota

Študija čiste snovi je seveda zanimiva, vendar je pogosto najti čiste snovi? V vsakdanjem življenju srečamo z mešanicami in zlitinami. Kako biti v tem primeru? Pojem gostote nasipov ne omogoča študentom, da bi naredili tipično napako in uporabili povprečne vrednosti gostote snovi.

Pojasni zadevo je nujno treba dati priložnost, da vidite in občutite razliko med gostoto materije in gostota stoji v zgodnjih fazah. Razumevanje te razlike je potrebno pri nadaljnji študiji fizike.

Ta razlika je izjemno zanimiva v primeru svoboden material. Pustimo, da se otroku, naj preuči nasipno gostoto v odvisnosti od materiala tesnilke, velikost posameznih delcev (gramoz, pesek in podobno. D.) je mogoče med začetne raziskave.

Relativna gostota snovi

Primerjava lastnosti različnih snovi je precej zanimiva na podlagi relativne vrednosti. Relativna gostota snovi je ena od teh količin.

Običajno se določi relativna gostota snovi glede na destilirano vodo. Kot razmerje med gostoto dane snovi in ​​gostoto standarda, se ta vrednost določi s pomočjo piknometra. Toda v šolskem tečaju naravoslovja se te informacije ne uporabljajo, zanimivo je za globoko študijo (najpogosteje neobvezno).

Stopnja študija olimpijade fizike in kemije lahko vpliva tudi na koncept "relativne gostote snovi nad vodikom". Običajno se uporablja za pline. Za določitev relativne gostote plina razmerje molske mase plina na molska masa vodika. Uporabi relativna molekulska masa ni izključena.