Problemi na temu mase i zapremine tvari vrlo su popularni. Vrlo je zanimljivo slušati odgovore ljudi koji obično misle, a nisu logični. Na primjer, poznatom vojniku Schweiku bilo je teško odgovoriti na pitanje koji je kilogram supstance teži: željezo ili pahuljice, jer "nije sve odmjerio". Naravno, bilo je malo znatiželje, ali u praksi, u pravi zivot na ova se pitanja možemo susresti prilično često. Na primjer, kada izračunamo masu na osnovu njene zapremine ili je mjerimo pomoću spremnika potreban iznos proizvodi koji se slobodno sipaju.

Poteškoće nastaju uglavnom pri izračunavanju kubičnih metara, koje smo automatski odmah navikli pretvarati u litre. "Koliko litara vode ima u kocki?" - čujemo sa svih strana. Svaki od stanovnika planete barem je jednom postavio ovaj problem. Odgovor je prilično jednostavan. Dobit ćemo ga, izvesti uobičajene aritmetičke operacije.

Količina vode u kocki

Da bismo započeli proračune, potrebno je, prije svega, sjetiti se onoga što nazivamo kockom? To je jedan do trećeg stepena, ili broj jedan, koji se sam pomnožio tri puta. Govoreći o kubičnom metru, možemo ga zamisliti kao veliku kocku čije su stranice dugačke jedan metar ili je svaka od ovih stranica jednaka deset decimetara ili sto centimetara. Da biste razumjeli koliko litara ima u jednoj kocki, bolje je uzeti kubni metar u decimetrima. Znamo da je jedan kubni decimetar jednak litru vode. Nadalje, deset decimetara mora se podići na treću stepenicu. Da biste to učinili, morate pomnožiti deset sa deset, i na kraju dobijete stotku, pa opet sa deset - već imamo hiljadu. Ispostavilo se da u jednom kubnom metru ima tisuću kubnih decimetara, odnosno točno tisuću litara. Dakle, dobivamo sljedeće podatke: u jednom kubnom metru ima hiljadu litara.

1 m 3 vode = 1000 litara

Koliko će to biti u kilogramima?

Kada izračunamo broj litara u jednoj kocki, možemo sa sigurnošću pristupiti izračunavanju mase vode koja se u nju ulijeva. Postoje određene greške koje zavise od temperaturnim uslovima i atmosferski tlak, ali u svakodnevnom životu nećemo ih posebno uzimati u obzir. Dakle, ako, ne uzimajući u obzir ove greške, možemo čvrsto reći da je jedan kubni decimetar jednak litri vode i ima masu od jednog kilograma. Jedan centimetar u kocki jednak je mililitru, koji će težiti samo jedan gram (znači samo voda, jer druge tekućine imaju različita svojstva). Ispostavilo se da u jednom kubnom metru ima hiljadu kilograma vode.

1 m 3 vode = 1000 kilograma

Na temelju gore navedenog možemo donijeti konačan i neopoziv zaključak da se u običnoj kocki nalazi jedna tona vode. Ako želite kupiti novi akvarij u svom stanu, koji će se nalaziti na cijelom zidu, već ćete znati da ćete za popunu njegove zapremine od pet ili šest kubičnih metara morati uzeti najmanje pet hiljada litara vode. Na drugi način će se zvati pet tona vode. Zamislite razmjere katastrofe ako se takav akvarij iznenada napukne!

Koliko teži kocka vode? Odgovor na tako jednostavno, ali istovremeno i složeno pitanje trebao bi biti poznat svakom zaposleniku. građevinska industrija i ljubavnika da vlastitim rukama stvori udobnost oko sebe. Vrlo često se javljaju situacije u kojima morate točno znati koliko kilograma sadrži. kubni litar vode. Takvo će znanje pomoći, na primjer, pri projektiranju bazena ili cjevovoda. Pa, proširiti opće horizonte posjedovanja takvih informacija neće biti suvišno.

Kolika je zapremina jednog kubnog metra vode

Prije nego što saznate koliko teži 1 kocka vode, morate biti svjesni njenog kvantitativnog izraza u litrama. Iz njega ćemo napraviti prijevod u masu koja nas zanima. Dakle, koliko litara ima u kocki vode?

Fontana Water Cube prikazuje kako bi izgledala tečna kocka

Da bismo dali odgovor, moramo se prisjetiti udaljenih časova fizike i matematike, u kojima su naši učitelji pokušavali unijeti potrebne informacije u našu glavu - jedna kocka jednaka je 1000 litara.

Pokušavate li zamisliti koliko je ovo ušteda na dosadnim računima za komunalije? Pokušajmo prevesti tako apstraktnu količinu u razumljivije mjere:

• 100 standardnih aluminijskih kanti;
• 15 pranja veš mašina automatsko upravljanje utovar od pet kilograma;
• Brzo se ujutro istuširajte 30 puta;
• 115 toaletnih voda;
• Okupajte se 14 puta;
• Popijte 4.000 čaša tečnosti.

Želite li uštedjeti novac? Nemojte se opterećivati ​​količinom kockica koje mjesečno potrošite, već razmislite o tome koliko vode samo iscuri, na primjer, kada ste odvraćeni od pranja posuđa kako biste isključili kuhalo za vodu ili prilikom pranja zubi. Zamislite samo koliko litara može iscuriti kroz toaletnu cijev koja curi. Takvi neupadljivi previdi postupno se pretvaraju u nekoliko m3 vode. A ako se to prevede u novac, osjećate li kako vaš teško zarađeni novac jednostavno nestaje? Pa, dobro, malo smo rastreseni, vratimo se sada na glavno pitanje.

Kolika je težina kubnog metra vode

Težina 1 litre obično se uzima kao 1 kilogram, pa se u jednu tonu stavlja 1 kubni metar vode. Ali to nije sasvim istina. Zapravo, mnogi faktori utječu na težinu: tlak, temperatura, agregatno stanje u kojem se nalazi. Stoga tona vode ne sadrži uvijek 1000 kilograma.

Mjera težine	Tečno stanje	Čvrsto stanje (led iz destilirane tekućine)	Čvrsto stanje (čisti snijeg)
Staklo (250 ml), gr	249,6	229	12,5-112,5
1 litra, gr	298,2	917	50-450
Kanta od 12 litara, kg	11,98	11	5-15
Kubični metar, kg	998,2	917	100-450

Težina snijega izravno ovisi o gustoći na koju utječe teren na kojem su padavine padale i vrijeme koje je proteklo od snježnih padavina. Gustoća svježe palog snijega je 0,05 gp / cm 3, a nabijenog snijega 0,45 gp / cm 3.

Čak i sila gravitacije utječe na težinu tekućine. različite delove Zemlji i na različitim planetama. Na primjer, na Marsu je litar vode težak 377 grama, pa je 1 kubični metar jednako 377 kg.

Ali nemojmo daleko letjeti i vratiti se našoj zemaljskoj stvarnosti. Što se tiče agregatnih stanja, u svakom od njih ono će imati različitu težinu.

Utjecaj nečistoća i temperature na težinu vode

Sa stanovišta fizike, to je takođe važno specifična gravitacija tečnosti. Količina interesantne tvari, koja je stavljena u volumen (u 1 jedinice), ili ako se prevede u naučni izraz - masa jedinice volumena - to je zapreminska masa, ili, drugačije rečeno način, specifična težina. Ova vrijednost se mjeri u kg / m 3 ili u tn / m 3 ili gp / cm 3.

Donja tablica jasno pokazuje direktan utjecaj temperature i organskih nečistoća na težinu. Dakle, u jednoj kocki, tekućina unutra različitim državama, sadrži nejednaku specifičnu težinu. Podaci su preuzeti iz priručnika o fizičkim svojstvima i materijalima.

Ime	Broj tona u 1 kubnom metru - težina 1 m 3, tn / m 3	Broj kilograma u 1 m 3 - težina 1 m 3, kg / m 3	Specifična težina, gp / cm 3
Voda na sobne temperature pod normalnim atmosferski pritisak, m 3	1	1000	1
Topla voda pri normalnom atmosferskom pritisku, m 3	0,98324	983,24	0,98324
Morska voda, m 3	1,02	1020	1,02
Voda pri temperaturi od 0 ° C pri normalnom atmosferskom pritisku, m 3	0,999	999	0.999

Sada znate pravu težinu vode različiti uslovi i pod nejednakim uslovima. Nakon nekoliko jednostavnih proračuna, možete ga pretvoriti u željene jedinice.

V trenutno zadaci koji se odnose na omjer mase, volumena i materijala vrlo su česti. Dovoljno je samo pitati osobu šta je teže: kilogram pahuljica ili kilogram čelika. Vjerujte, mnogi će u početku pomisliti, neki će čak i odgovoriti pogrešno. Važno je znati omjere povezane s vodom kako ne biste izgledali glupo u pristojnom društvu. Često je dovoljno izvršiti najjednostavnije aritmetičke proračune. I odgovori na naizgled teška pitanja samo ležati na površini. Razmotrimo sve detaljnije.

Otkrivanje volumena

U početku bi trebalo odrediti broj litara po kubnom metru. Kao što znate, jedan kubni metar jednak je 1000 kubnih decimetara. Od školski kurs Fizičari znaju da svaki kubni decimetar može uzeti jedan litar vode. Dovoljno je samo provesti najjednostavnije proračune kako biste saznali da kubni metar sadrži 1000 litara vode. U ovom slučaju mislimo na jednostavnu vlagu, bez svih vrsta dodataka i nečistoća.

A šta je s masom?

U ovom slučaju 1 litra čista voda teži tačno 1 kilogram. Ispostavilo se da je kubni metar vode težak čak 1000 kilograma. Teško je povjerovati, ali dobijemo cijelu tonu. Mnogi tvrdi materijali čak i ne dosežu ovu brojku. To se može objasniti jedinstvenim svojstvima vode. Ako imate kapacitet 5 kubnih metara, onda da biste ga napunili, morat ćete imati čak 5000 litara vode, 5000 kilograma tekućine. Čini se da su to sve beznačajni pokazatelji, ali u stvarnosti je to mnogo. Neki bogati ljudi imaju ove akvarije od zida do zida. Zamislite koliko novca troše na čuvanje ribe. Kao što ste već shvatili, u tim zadacima nema ništa komplicirano. Čak ste ih najvjerojatnije položili u školi, samo se ne sjećate. Ovo su osnovni fizički pokazatelji.

Ovaj je članak posvećen najčešćoj, jedinstvenoj i svima dobro poznatoj tvari - vodi. Teško je sresti osobu koja ne bi znala najjednostavnije hemijska formula H 2 O. Što bi moglo biti lakše. No, je li tako jednostavna, ova sveprisutna i poznata voda? Nažalost, to je daleko od slučaja.

Ma koliko pragmatično zvučale riječi poznatog naučnika Einsteina: "Šta riba može znati o vodi u kojoj pliva cijeli život?" - teško ih je ne doživjeti kao kamen u svom vrtu. A izjave vodećih ljudi naučnog svijeta da se u našem postojanju ništa ne događa slučajno i da u svemu postoji racionalan dizajn zvuče prilično rezonantno.

Reci: gluposti? Sigurni smo da, s obzirom na svaki novi razvoj IT tehnologija, prva pomisao na osobu koja ju je stvorila dolazi vama.

No, nemojmo se raspravljati o visokim stvarima i vratiti se na goruća pitanja. Koliko često u Svakodnevni život pitamo se: koliko teži litar vode? Nekima se ovo pitanje može činiti trivijalnim, a odgovor koji leži u ravni početnog znanja o fizici je elementaran.

Ali to je samo zbog površne percepcije suštine pitanja. Ne prihvaćajte činjenicu da je u različiti periodi postojanje čovječanstva, mjerna jedinica težine tvari stalno je mijenjala njenu pravu vrijednost - to je nemoguće.

Neki istorijski podaci:

• 1793. u Francuskoj je prvi put usvojena nova mjerna jedinica - litar, jednak jednom kubnom decimetru;
• 1879. Međunarodni komitet za mjere i mjere donio je odluku i izjednačio jedan litar s jednim kubnim decimetrom;
• 1901. litar vode izjednačen je s 1 kilogramom vode pri temperaturi od +3,98 o C i pritisku jedne atmosfere. U smislu zapremine, to je odgovaralo 1.000028 kubnim decimetru;
• Godine 1964. jedan litar vraćen je na prethodnu vrijednost - jedan kubni decimetar.

Šta utiče na masu vode?

Pokušajmo razumjeti suštinu problema, ali prvo napravimo rezervu: pojmovi "masa" i "težina" vode ne mogu se izjednačiti. To uopće nisu iste stvari. Zatim ćemo govoriti o "masi", čija je mjerna jedinica u svjetskoj praksi prepoznata kao kilogram, a njen standard se čuva u sjedištu Međunarodnog biroa za mjere i utege u Sevru.

Na prvi pogled, sve izgleda jednostavno do banalnosti. Postoji dobro poznata formula za izračunavanje mase tvari, definirana kao proizvod dviju fizičke veličine: gustoća materije i njen volumen.

Mnogi se sada ironično osmjehuju. Recimo, ništa novo. Dakle, sve bi bilo, da nije jedne stvari. Fizička svojstva vode nisu stalne, imaju tendenciju da se mijenjaju. Uvjerite se sami.

Tablica 1: Ovisnost mase vode o agregatnom stanju.

Problem leži u činjenici da voda ima jedno karakteristično svojstvo. Voda ima najveću gustoću samo na tački smrzavanja. Sa bilo kojim drugim odstupanjima toplinske ljestvice, ona se povećava u volumenu i postaje lakša. Zbog toga led uvijek pluta po površini i upada unutra zimsko vrijeme vodovodne cevi.

Evo još nekoliko činjenica o kojima treba razmisliti.

Tabela 2: Zavisnost mase vode od njene gustoće.

Gustoća čiste vode u normalnim uslovima smatra se da je jednako 1000g / m 3. Dodavanjem raznih nečistoća ili soli povećava se njegova gustoća, pa kao posljedica toga postaje teža.

Atmosferski tlak također utječe na promjenu mase vode. Dobiveni učinak je suprotan utjecaju temperatura.

Predviđajući skepticizam većine čitatelja, kažu, nemoguće je uzeti u obzir sve, požurimo se smiriti. Za nas - obične ljude, to je teško i nepotrebno.

Stoga, vjerujući da je gustoća vode u tekućem stanju jednaka 1000 g / m 3 (pri temperaturi od 20 ° C i atmosferskom tlaku od 760 milimetara žive), vodimo se sljedećim brojkama:

• 1 litar vode težak je jedan kilogram;
• 5 litara vode teži pet kilograma;
• 10 litara vode teži deset kilograma.

Koliko vode teži u staklenci, staklu i kanti - kako pravilno odrediti?

Prilikom izračunavanja težine vode za određeni spremnik, budite oprezni. Zapremina spremnika koju je naveo proizvođač može varirati. Ovo ne treba smatrati prijekorom upućenim njemu. GOST propisuje nominalni (na primjer -500 ml) i puni kapacitet spremnika (na primjer - 560 ± 15 ml).

Da pojasnimo: 500 mililitara odgovara količini tekućine izlivene na obod ispod širokog vrata. Tako, ovisno o zapremini spremnika koji treba napuniti, dobivamo sljedeće vrijednosti:

1. Masa vode izlivene na obod je pola litarske limenke jednako 500 grama;
2. Masa vode izlivene na rub limenke jednaka je jednom kilogramu;
3. Masa vode izlivene na rub limenke od dvije litre jednaka je dva kilograma.

Drugačija je situacija sa limenke od tri litre... Ako se pridržavate prethodne sheme i sipate staklenku do ruba, tada će rezultirajuća zapremina odgovarati 3140 ml, odnosno težina vode bit će 3,14 kilograma.

Da biste dobili strogo tri litre vode, potrebno je napuniti bocu od tri litre do nivoa koji odgovara fotografiji s desne strane. Međutim, postoji lakši način - izmjeriti točnu zapreminu pomoću limenke, napunivši je do ruba.

U tom slučaju masa vode bit će jednaka tri kilograma.

Analogno, određujemo težinu vode u čaši od 200 grama. Obratite pažnju na njegov dizajn, naime jasnu granicu na vrhu. Ovo je neka vrsta indikatora nivoa. Masa vode koja se izlije na obod iznosi 200 grama.

Ako staklo nema oboda, tada mu gornji rub služi kao simbolički nivo. Čašu s ovim dizajnom treba napuniti do vrha. U tom slučaju masa vode bit će 200 grama.

Metalne i pocinčane kante zapremine 12 litara nisu izuzetak. Na vrhu njihove strukture nalazi se indikator nivoa. Masa izlivene vode prema indeksu odgovara 12 kilograma.

Druga vrsta kontejnera za transport raznih tekućih proizvoda su limenke ili bačve. Prilično je teško ili nemoguće kontrolirati razinu izlivene vode kroz uski vrat. U ovom slučaju ostaje vjerovati volumenu spremnika koji je naveo proizvođač.

Ova metoda, dokazana životom, poznata je svima. Istina, za ovo vam je potrebna vaga.

Izvažite posudu s vodom. Ispuštamo vodu i vagamo praznu posudu. Razlika između ove dvije vrijednosti će odgovarati masi vode.

Zaključak

Savremeni život osobe odavno je izašao iz granica mogućeg i nemogućeg. Mjerni spremnici i elektroničke vage postali su sastavni atributi domaćice u kuhinji, koji s visokim stupnjem točnosti omogućuju određivanje volumena i mase bilo kojeg proizvoda u bilo kojoj mjernoj jedinici.

U ekstremnom slučaju, koji se odlikuje neblagovremenošću, pomoć potražite u referentnoj literaturi. Još jedno zbogom zanimljiva činjenica na vodi: "Čovjek bez vode može preživjeti najviše tri dana." Ali ovo je više za razmišljanje nego za zastrašivanje.

Pogledajte video iz zanimljiv eksperiment vodom, što još jednom potvrđuje koliko malo znamo o vodi: