в чем измеряется масса воды

Как найти массу жидкости: формулы для расчета, пояснения, примеры

Содержание:

Все замечали, что разные вещества, занимающие один объем, весят по-разному. Ведёрко воды весит меньше, чем песка или камней. Вес тела зависит от его плотности – концентрации вещества в единице объема. Рассмотрим связь между этими величинами, способы, как найти массу воды в физике, зная её объём.

Что такое плотность

На плотность жидкостей заметное влияние оказывает температура: при охлаждении концентрация в единице объёма увеличивается, при нагревании вещество становится менее плотным.

Здесь есть исключения – вода. Её вес, вязкость достигают пика при температуре 4 °C, при охлаждении и нагревании они снижаются. Лёд получается легче, чем вода, поэтому он образовывается на поверхности водоёмов, на дно не опускается.

При измерении плотности пористых, сыпучих материалов указывается его:

Плотность при переходе вещества между фазовыми состояниями обычно изменяется скачкообразно, наибольшая разница наблюдается при испарении твёрдых веществ – сублимации.

Формула массы жидкости

Все ли знают, как найти массу газа через давление и занимаемый им объем? Для этого пользуются формулой Клапейрона-Менделеева:

Для вычисления массы необходимо провести ряд математических операций: разделим обе части уравнения на ρV, затем – умножим на m, получим:

Рассмотрим, как найти объем детали, погруженной в жидкость, используя приведённую формулу.

Задачи

Объём цилиндра вычисляется по формуле: V = S_осн * H. Найдём площадь основания:

Далее вычисляем занимаемый водой и деталью объём:

Далее рассмотрим, как найти массу жидкости, зная её вес, объём.

Вычислим вес 5-литровой бутыли подсолнечного масла.

Источник

Сколько весит 1 литр воды

Вес одного литра воды примерно 998,5 грамм.

Вода – самая необычная жидкость на нашей планете. Действительно, благодаря воде появилась на только жизнь на Земле, но и многие важные изобретения, сыгравшие огромную роль в развитии технического прогресса человечества. Все дело в удивительных свойствах воды, которая способна легко перейти из жидкого состояния в твердое или газообразное. В повседневной жизни нередко появляется необходимость определения массы этой жидкости – будь то химический опыт на школьном уроке химии, производственный процесс или просто бытовые нужды. Сколько весит 1 литр воды? Ответить на данный вопрос не так просто, как может показаться на первый взгляд.

От чего зависит масса воды?

Согласно законам физики, существует разница между весом и массой. Если говорить о весе, то имеется в виду сила воздействия тела определенной массы на поверхность. А термином «масса» обозначается количественная мера инертности тела, которая измеряется в килограммах. В нашей статье речь идет о массе воды.

Сколько весит литр воды? Данный показатель зависит от:

Так что вес воды зависит от всех вышеизложенных факторов, которые в совокупности определяют величину данного показателя.

Сколько весит литр воды – немного истории

В разные времена ответ на данный вопрос был неодинаковым. А ведь ежеминутный расход воды в мире чрезвычайно большой! Поэтому требовалось принять общее решение по поводу измерения массы жидкости. Так, в 1964 году во время международной конференции по мерам и весам была утверждена единица, обозначившая объем 1 дм 3 воды – литр.

Однако эта единица означает, скорее, не вес, а объем. При этом вес может быть совершенно разный – к примеру, литр воды будет значительно тяжелее литра бензина по причине большей плотности.

В 1901 году третьей международной конференцией по мерам и весам было принято решение обозначать литр как объем 1 кг воды при температуре 3,98˚С и атмосферном давлении 760 мм ртутного столба. Главным отличием обозначения литра стало то, что в 1901 году этой единицей считался объем килограмма, а в 1964 году – только объем, при этом вес вещества мог быть разным.

Так что в период 1901 – 1964 гг. вес литра воды равнялся одному килограмму, правда при соблюдении вышеуказанных показателей температуры и атмосферного давления. Для соблюдения данного равенства также необходимо, чтобы вода была чистой. Ведь обычная питьевая вода содержит соли, оказывающие разное влияние на ее плотность. Есть ли разница между купанием в пресном озере и соленом? Конечно, в последнем вряд ли получится утонуть. Так что для того, чтоб литр воды был равен килограмму, жидкость должна быть дистиллированной, полученной путем испарения и конденсации пара.

Как определить, сколько весит один литр воды?

Для проведения такого эксперимента нам понадобится стеклянная или пластмассовая банка, мерная посуда, электронные весы и дистиллированная вода. Сначала нужно определить массу банки с помощью весов и записать полученную цифру. Наливаем в мерную посуду литр воды, переливаем в банку и снова взвешиваем. Теперь нужно вычесть массу банки – результат окажется примерно один килограмм. Такие весы можно использовать для определения массы других жидкостей – например, молока.

Если желаете получить более точный показатель, нужно соблюдать условия температуры (4˚С) и давления (760 мм рт. ст.). Тогда масса воды составит 998,5 г.

Водопроводная вода при взвешивании покажет немного другие результаты, чем дистиллированная. Дело в том, что в воде из-под крана могут присутствовать примеси тяжелых металлов, что увеличивает массу одного литра воды. Для расчета массы 1 литра воды также применяются специальные формулы.

Теперь мы знаем, сколько весит 1 литр воды, какие факторы оказывают влияние на вес литра воды и как рассчитать массу воды экспериментальным путем.

Источник

Чему равен 1 литр в кг? Сколько весит литр воды в килограммах: цифры и факты

Вес одного литра воды примерно 998,5 грамм.

Вода – самая необычная жидкость на нашей планете. Действительно, благодаря воде появилась на только жизнь на Земле, но и многие важные изобретения, сыгравшие огромную роль в развитии технического прогресса человечества. Все дело в удивительных свойствах воды, которая способна легко перейти из жидкого состояния в твердое или газообразное. В повседневной жизни нередко появляется необходимость определения массы этой жидкости – будь то химический опыт на школьном уроке химии, производственный процесс или просто бытовые нужды. Сколько весит 1 литр воды? Ответить на данный вопрос не так просто, как может показаться на первый взгляд.

От чего зависит масса воды?

Согласно законам физики, существует разница между весом и массой. Если говорить о весе, то имеется в виду сила воздействия тела определенной массы на поверхность. А термином «масса» обозначается количественная мера инертности тела, которая измеряется в килограммах. В нашей статье речь идет о массе воды.

Сколько весит литр воды? Данный показатель зависит от:

Так что вес воды зависит от всех вышеизложенных факторов, которые в совокупности определяют величину данного показателя.

Сколько весит литр воды – немного истории

В разные времена ответ на данный вопрос был неодинаковым. А ведь ежеминутный расход воды в мире чрезвычайно большой! Поэтому требовалось принять общее решение по поводу измерения массы жидкости. Так, в 1964 году во время международной конференции по мерам и весам была утверждена единица, обозначившая объем 1 дм 3 воды – литр.

Однако эта единица означает, скорее, не вес, а объем. При этом вес может быть совершенно разный – к примеру, литр воды будет значительно тяжелее литра бензина по причине большей плотности.

В 1901 году третьей международной конференцией по мерам и весам было принято решение обозначать литр как объем 1 кг воды при температуре 3,98˚С и атмосферном давлении 760 мм ртутного столба. Главным отличием обозначения литра стало то, что в 1901 году этой единицей считался объем килограмма, а в 1964 году – только объем, при этом вес вещества мог быть разным.

Так что в период 1901 – 1964 гг. вес литра воды равнялся одному килограмму, правда при соблюдении вышеуказанных показателей температуры и атмосферного давления. Для соблюдения данного равенства также необходимо, чтобы вода была чистой. Ведь обычная питьевая вода содержит соли, оказывающие разное влияние на ее плотность. Есть ли разница между купанием в пресном озере и соленом? Конечно, в последнем вряд ли получится утонуть. Так что для того, чтоб литр воды был равен килограмму, жидкость должна быть дистиллированной, полученной путем испарения и конденсации пара.

Как определить, сколько весит один литр воды?

Для проведения такого эксперимента нам понадобится стеклянная или пластмассовая банка, мерная посуда, электронные весы и дистиллированная вода. Сначала нужно определить массу банки с помощью весов и записать полученную цифру. Наливаем в мерную посуду литр воды, переливаем в банку и снова взвешиваем. Теперь нужно вычесть массу банки – результат окажется примерно один килограмм. Такие весы можно использовать для определения массы других жидкостей – например, молока.

Если желаете получить более точный показатель, нужно соблюдать условия температуры (4˚С) и давления (760 мм рт. ст.). Тогда масса воды составит 998,5 г.

Водопроводная вода при взвешивании покажет немного другие результаты, чем дистиллированная. Дело в том, что в воде из-под крана могут присутствовать примеси тяжелых металлов, что увеличивает массу одного литра воды. Для расчета массы 1 литра воды также применяются специальные формулы.

Теперь мы знаем, сколько весит 1 литр воды, какие факторы оказывают влияние на вес литра воды и как рассчитать массу воды экспериментальным путем.

В мире ежеминутно расходуется огромное количество воды. В связи с этим потребовалась какая-то единица измерения количества жидкости. В 1964 году на 12-й Генеральной конференции по мерам и весам была принята такая единица. Ее назвали литром, и она означала объем одного кубического дециметра воды. Здесь существует два тонких момента.

Во-первых, литр – это не вес, а объем. Во-вторых, раз это объем, то вес его может быть разным. В самом деле, литр бензина гораздо легче литра воды, потому что его плотность намного меньше.

Здесь возникает вопрос – а сколько же весит литр воды? Ответ неоднозначный. Например, с 1901 года на 3-й Генеральной конференции по мерам и весам литр определяли по – другому. Он обозначал объем одного килограмма воды при температуре 3.98 градусов и нормальном атмосферном давлении 760 мм.рт.ст. Заметьте – в 1901 году литр означал объем килограмма, а в 1964 году – просто объем, независимо от веса. При этом объем литра получался 1,000028 кубических дециметров.

Можно сделать вывод, что с 1901 года по 1964-й литр воды весил ровно килограмм. Но это только при указанных условиях. Зачем их нужно было учитывать? А потому, что они напрямую влияют на плотность воды. При температуре 3.98 градусов вода имеет наибольшую плотность. При нуле – это лед легче воды, а при большей температуре плотность понижается (вес меньше). Так же и атмосферное давление – чем оно больше, тем больше плотность воды, соответственно и вес тоже больше.

Еще одним обязательным условием, чтобы килограмм воды дал ровно литр, была чистота воды. Как известно, в обычной питьевой воде растворено множество солей, которые по-разному влияют на плотность воды. Купались в пресном и соленом озере? И там и там вода, а разница – то есть? В пресном утонуть можно запросто, а в соленом – если сильно постараться. Поэтому в расчет можно брать дистиллированную воду, полученную путем испарения и конденсации пара. В ней нет посторонних примесей. Примерно такие же свойства имеет дождевая вода.

Если хоть одно условие не соблюдается, то литр воды уже не может весить ровно один килограмм. Чем больше отклонение, тем больше разница. Здесь полезно привести примеры.

Например, при температуре 0 градусов плотность воды составляет 0,99987 г/мл. Значит, литр «правильной» воды будет весить 999.87 грамм. При температуре 25 градусов – 997,1 грамм, при 35 градусах – 994.06 грамм, а при температуре 90 градусов – 965.34 грамм. Разница довольно заметна.

С повышением давления вес литра воды тоже меняется. Например, на вершине горы вода легче, чем где-нибудь в шахте или на дне океана.

Такая же вода не кипит, если ее нагреть до 150 градусов. Но стоит ее взболтать или добавить пузырек воздуха, как она мгновенно закипит, а ее температура станет ровно 100 градусов!

Такая вот удивительная обычная жидкость бежит из обычного водопроводного крана…

При переводе килограммов в литры следует непременно уточнять, о чем идет речь. Каждое вещество имеет свою плотность, и, только уточнив название предмета, можно говорить о его массе.

Откуда пошли названия

Если окунуться глубоко в историю, нужно понять, что для каждого отдельного города, не говоря уже о странах, были свои понятия веса, длины, времени. Мера веса в каждом уголке планеты была своя, его измеряли унциями, фунтами, мерами, пудами и другими единицами, и даже одинаковые названия не гарантировали совпадение веса. То же самое было и с длиной, начиная от мелких измерений и заканчивая расстояниями между городами. Но до конца восемнадцатого века никто бы не понял вопроса «сколько килограмм в 1 литре?», ведь таких названий даже не существовало.

Со временем, когда государства приходили к единоначалию, а международная торговля стала активно развиваться, возникла потребность в универсальной стандартизации. И если внутри каждой отдельно взятой страны унификация измерений произошла практически одновременно с образованием этой самой страны, то к единым международным стандартам мировая общественность подошла во второй половине девятнадцатого века.

Сами названия «метр» и «килограмм» появились во Франции в 1795 году. После победы Французской революции новые власти решили избавиться от всего, что напоминало монархию. Измененные названия месяцев года, дней недели просуществовали совсем недолго, а вот корни новых единиц измерения всего мирового сообщества берут начало именно во Франции. Именно там впервые ответили на вопрос «сколько килограмм в 1 литре воды?».

Метрическая система

Слово «литр» получило свое название от старофранцузского «литрон», которое обозначало меру сыпучих тел. А старофранцузский термин своими корнями уходит в Древнюю Грецию и Древний Рим. После Французской революции литр стал новой единицей измерения объема. И в том же 1795 году определили, сколько килограмм весит 1 литр воды. Для начала определили, сколько составлял один эталонный грамм. Он весил, как один куб талой воды с ребром в одну сотую часть метра. А так как грамм представлял собой довольно малую величину, не удобную для изготовления эталона, за эталон взяли единицу в тысячу раз тяжелее грамма. И, соответственно, под него «подогнали» объем. Поэтому на вопрос «сколько килограмм в 1 литре воды?» ответ единственный: «Один». Но система, в основу которой положили метр и килограмм, получила международное признание только в последней четверти девятнадцатого века, когда семнадцать государств, в том числе и Россия, на собрании в Париже подтвердили своими подписями Метрическую конвенцию.

Система СИ

Конвенция послужила основой создания Международного бюро мер и весов, целью которого как раз и стала организация единой системы измерений. Эта система стала фундаментом возникновения в 1960 году Международной системы единиц (СИ). В этой системе не нашлось места литру, зато приведение измерений к единому стандарту позволяет в любой момент ответить на вопрос, сколько килограмм в 1 литре любого вещества.

Литровые измерения

Мерная посуда

А где литрами меряют твердые вещества, там появляются и сыпучие. Причем в старину именно сыпучими веществами определяли объем посуды, эталоном для этого служила пшеница. А в современном мире на помощь всем домохозяйкам приходят мерная посуда. С её помощью можно спокойно ответить на вопрос, сколько килограмм в 1 литре, причем отнюдь не воды. Ведь с водой всё ясно. В зависимости от потребности мерная посуда может отмерять, сколько в одном литре сливок, молока, возможно, даже муки или крупы. А быть может, и не в одном литре, а лишь в стакане. Мерная посуда покажет, сколько в 1 литре килограмм, фунтов или унций, в зависимости от того, рецепт какой страны будет готовиться в данный момент. Если под рукой нет мерной посуды, помогут справочники, которые с точностью до грамма расскажут о вместительности одного литра в отношении всевозможных продуктов.

Источник

Сколько весит литр воды в килограммах: цифры и факты

Эта статья посвящена самому распространенному, уникальному, и всем хорошо известному веществу — воде. Трудно встретить человека, которому была бы неизвестна простейшая химическая формула H₂O. Чего уж проще. Но так ли она проста, эта вездесущая и всем знакомая вода? Увы, это далеко не так.

Как бы прагматично не звучали слова известного ученого Эйнштейна: «Что может знать рыба о воде, в которой плавает всю жизнь?» — их трудно не воспринимать, как камень в свой огород. И уж совсем резонансно звучат высказывания ведущих мужей ученого мира о том, что в нашем бытие ничего не происходит случайно, и во всем присутствует разумный замысел.

Скажете: ерунда? Уверены, рассматривая любую новую разработку IT технологий, вас посещает первая мысль о человеке, который ее создал.

Но, не будем спорить о высоких материях и вернемся к вопросам насущным. Как часто в повседневной жизни мы задаемся вопросом: сколько же весит литр воды? Для кого-то этот вопрос может показаться тривиальным, а ответ, лежащий в плоскости начальных знаний физики – элементарным.

Но это всего лишь из-за поверхностного восприятия сути вопроса. Не принять тот факт, что в разные периоды существования человечества единица измерения веса вещества постоянно меняла свое истинное значение — невозможно.

Немного исторических данных:

Что же влияет на массу воды?

Попытаемся разобраться в сути вопроса, но прежде оговоримся: нельзя отождествлять понятия «масса» и «вес» воды. Это совсем не одно и то же. Далее пойдет речь о «массе», единицей измерения которой в мировой практике признан килограмм, а его эталон хранится в штаб-квартире Международного бюро мер и весов в Севре.

Многие сейчас иронически улыбнуться. Дескать, ничего нового. Так бы все и было, если бы не одно но. Физические свойства воды не постоянны, им свойственно изменяться. Убедитесь сами.

Таблица 1: Зависимость массы воды от ее агрегатного состояния.

Проблема кроется в том, что у воды есть одно отличительное свойство. Максимальную плотность вода имеет лишь при температуре замерзания. При любых других отклонениях термальной шкалы – она увеличивается в объеме и становится легче. Вот почему лед всегда плавает на поверхности, и лопаются в зимнее время водопроводные трубы.

Вот еще несколько фактов для размышления

Таблица 2: Зависимость массы воды от ее плотности.

Атмосферное давление тоже оказывает влияние на изменение массы воды. Получаемый эффект противоположен действию температур.

Предчувствуя скепсис большинства читателей, дескать, все учесть невозможно, поспешим успокоить. Для нас – простых обывателей, это сложно и не нужно.

А потому, принимая на веру плотность воды в жидком состоянии равной 1000г/м 3 (при температуре 20 о С и атмосферном давлении 760 миллиметров ртутного столба), руководствуемся следующими цифрами:

Сколько весит вода в банке, стакане и ведре – как определить верно?

Чтобы было понятно: 500-ам миллилитрам соответствует объем жидкости, налитой до каемки под широкой горловиной. Таким образом, получаем следующие значения в зависимости от объема заполняемой тары:

Иначе обстоит дело с трехлитровыми банками. Если придерживаться предыдущей схемы и наливать банку до каемки, то полученный объем будет соответствовать 3140 мл, соответственно и вес водички будет составлять 3,14 килограмм.

Для того, чтобы получить строго три литра воды, трехлитровый бутыль следует наполнять до уровня, соответствующего фотографии справа. Впрочем, есть и более простой способ — отмерять точный объем с помощью литровой банки, заполняя ее до каемки.

В этом случае масса воды будет равна трем килограммам.

По аналогии определяем вес водички в 200 граммовом стакане. Обратите внимание на его дизайн, а именно на четкую каемку в верхней части. Это своего рода указатель уровня. Масса воды, налитая до каемки равна 200 граммам.

Если же у стакана отсутствует каемка, то символическим уровнем служит его верхняя кромка. Стакан с таким дизайном следует наполнять доверху. В этом случае масса воды буде равна 200 граммам.

Не являются исключением металлические и оцинкованные ведра вместимостью 12 литров. В верхней части их конструкции нанесен указатель уровня. Масса воды, налитой по указателю, соответствует 12 килограммам.

Еще один вид емкостей, служащих для транспортировки различных жидких продуктов – канистры или бочки. Проконтролировать уровень налитой водички через узкую горловину достаточно сложно или вовсе невозможно. В этом случае остается довериться указанному изготовителем объему тары.

Этот, проверенный жизнью способ, известен каждому. Правда, для этого понадобятся весы.

Взвешиваем емкость с водой. Сливаем воду, и взвешиваем пустую емкость. Разница этих двух значений будет соответствовать массе воды.

Хозяйкам на заметку статья о том сколько грамм соли в чайной ложке.

Читайте сколько белка в курином яйце, это пригодится если вы хотите сбалансировать свой рацион.

Заключение

Современный быт человека давно перешагнул за рамки возможного и невозможного. Неотъемлемыми атрибутами хозяйки на кухне стали мерные емкости и электронные весы, которые с высокой долей точности позволяют определить объем и массу любого продукта в любых единицах измерения.

В крайнем случае, для которого характерна его несвоевременность, обратитесь за помощью к справочной литературе. На прощанье еще один интересный факт о воде: «Человек без воды может просуществовать не более трех дней». Но это больше для размышления, нежели устрашения.

Смотрите видео с интересным экспериментом с водой, которое еще раз подтвердит как мало мы знаем о воде:

Источник