Hustota vody je pomer hmotnosti a objemu vody pri izbovej teplote 998,2 kg/m³. Hustota akejkoľvek látky je definovaná ako množstvo hmoty prítomnej v jednotke objemu danej látky.

Pre čistú vodu je hustota 1 g/cm ³ alebo 1000 kg/m ³ . Hustota čistej vody sa mení s teplotou a najvyšší bod dosahuje pri teplote 4 °C alebo 1000 kg/m³.

Hustota vody je maximálna pri 4 °C.

Aká je hustota vody?

Pojem hustota sa vzťahuje na to, koľko objemu (priestoru) zaberá predmet alebo látka v pomere k množstvu materiálu, ktorý obsahuje (jej hmotnosti). Ďalším spôsobom, ako uvažovať o hustote, je množstvo hmoty na jednotku objemu. Objekt s vysokou hustotou je pevný a kompaktný. Jednotkou SI hustoty je kg/m³a g/cm³v systéme CGS. Je to vnútorná vlastnosť hmoty.

Hustota vody je 1 g/cm³čo nie je náhoda. Hustota je pomer hmotnosti látky a objemu, ktorý zaberá, použitý na výpočet hustoty 1 g vody, ktorá zaberá 1 cm³objem. Okrem toho tlak vzduchu a atmosférická teplota tiež ovplyvňujú, aká je v skutočnosti hustá voda.

10 ml v oz

Tieto rozdiely v hustote sú však pomerne malé, takže môžete naďalej používať 1 g/cm³pre hustotu vody, pokiaľ nepotrebujete robiť veľmi špecifické výpočty alebo sa experiment nevykonáva v podmienkach s extrémnymi teplotami alebo tlakmi.

Hustota vody pre rôzne metrické systémy je však uvedená nižšie:

Látka, ktorej hustota je menšia ako voda, pláva na vode a látka, ktorej hustota je väčšia ako voda, klesá vo vode.

Na obrázku nižšie sú tri nádoby v prvej nádobe, kde je hustota korku menšia ako voda, takže pláva na vode, v druhej nádobe je hustota dreva takmer rovnaká ako hustota vody, takže sa čiastočne ponorí do vody, a v tretej nádobe je hustota korku hliníka väčšia ako voda, takže sa ponorí do vody.

Majte na pamäti, že tieto hodnoty hustoty vody platia len pre čistú vodu. Hustota slanej vody (ako oceány) sa mení v závislosti od množstva soli rozpustenej vo vode. Hustota morskej vody je bežne medzi 1,02 g/cm³a 1,03 g/cm³, ktorá je o niečo väčšia ako hustota čistej vody.

Vlastnosti vody

Voda je zvláštna kvapalina, je to najdôležitejšia kvapalina pre prežitie ľudí. Rôzne vlastnosti vody sú uvedené nižšie,

Vzorec hustoty vody

Hustota vody sa vypočíta pomocou normálneho vzorca hustoty,

D = M/V

kde,
D je hustota vody
M je hmotnosť vody
V je objem vody

My to vieme,

Ak je pri izbovej teplote objem vody 1 ml, potom je jej hmotnosť 0,995 gramu. Teraz je hustota vody,

D = hmotnosť/objem

= 0,995/1
= 0,995 g/ml = 0,995 g/cm³

Naučiť sa viac o Hustota a Štruktúra a vlastnosti vody

Ako vypočítať hustotu vody?

Na výpočet hustoty vody sa používa odmerný valec. Zoberie sa prázdny valec a odváži sa na stroji. To nám dáva hmotnosť prázdneho odmerného valca, teda m.

Teraz sa do valca naplní požadované množstvo vody a opäť sa odváži. To nám dáva hmotnosť naplneného odmerného valca, teda m'.

Teraz by nám rozdiel medzi vypočítanými hmotnosťami dal hmotnosť vody. teda

Hmotnosť vody (M) = m’ – m

Objem vody (V) zistíte pomocou označenia na valci. Zistilo sa, že objem vody sa takmer rovná jej hmotnosti.

Takže pomocou vzorca pre hustotu dostaneme,

ρ = hmotnosť vody/objem vody

p = M/V [keďže hmotnosť (M) a objem (V) sú takmer rovnaké]

p = 1 g/ml

Dospelo sa k záveru, že hustota vody je konštantná hodnota, tj. 1 g/ml alebo 1 g/cm ³ .

Hustota vody pri izbovej teplote

Pri izbovej teplote, t.j. pri teplote 20 °C až 25 °C, je hustota vody 0,9982 g/cm3 alebo 998,2 kg/m³. Hmotnosť vody sa takmer rovná jej objemu pri izbovej teplote a voda zostáva pri izbovej teplote v tekutej forme. Morská voda má v sebe rozpustené rôzne soli a minerály, takže jej hustota je o niečo vyššia ako u normálnej vody. Normálne je hustota morskej vody približne 1027 kg/m³.

Faktory ovplyvňujúce hustotu vody

Hustotu látky môže ovplyvniť množstvo faktorov. Niektoré z faktorov, ktoré ovplyvňujú hustotu vody, sú uvedené nižšie:

Hustota vody je asi 1 gram na centimeter kubický (1 g/cm³).

• Aj keď je tento vzťah skôr opísaný ako nelineárny a unimodálny než monotónny, je závislý od teploty.
• Kvapalná voda má tendenciu zhustnúť pri ochladzovaní z izbovej teploty, napriek tomu sa verí, že čistá voda dosahuje svoju maximálnu hustotu pri približne 4 °C a od 4 °C do 0 °C sa hustota vody zvyšuje a toto správanie sa nazýva anomálne. správanie vody.
• Keď sa viac ochladzuje, má tendenciu expandovať a menej hustnúť. Voda je teda zvláštna kvapalina, ktorá chladením hustne do určitého bodu a potom sa pri ďalšom ochladzovaní začne rozpínať.

Hustota vody pri rôznych stupňoch teplôt

Nasledujúca tabuľka ukazuje hustotu vody (v g/cm³) pri rôznych hodnotách teplôt (v °C)

Ako bolo pozorované, voda má hustotu presne rovnajúcu sa 1 g/cm³len pri 4 °C. Tiež bolo pozorované, že hustota vody klesá so zvyšujúcou sa teplotou. Ľad má nižšiu hustotu ako voda, čo spôsobuje pokles hustoty vody. To je dôvod, prečo ľad pláva na povrchu vody a prečo kocky ľadu nespadnú na dno pohára s vodou, keď ich doň vložíte.

Neobvyklá expanzia vody

Voda sa pri zahrievaní správa anomálne, t.j. jej expanzia nie je lineárna. Jeho hustota sa najprv zvýšila z 0 °C na 4 °C a potom začala klesať, keď sa začal zväčšovať jeho objem.

Teraz je zrejmé, že jeho hustota je maximálna pri 4 °C

Maximálna hustota vody je pri 4°C, čo je 1g/cm³alebo 1000 kg/m³.

Hustota vs teplota

Keďže sa jej hustota mení s teplotou, voda nemá absolútnu hustotu. Kvapalná forma má väčšiu hustotu ako tuhá forma. Ak chcete zistiť, ako sa hustota mení s teplotou, pozrite si graf hustoty vs. teplota zobrazený nižšie.

fcfs

Hustota vody maximálna pri 4 °C?

Voda je zvláštna kvapalina a správa sa anomálne. Hustota vody je maximálna pri 4 °C a to možno vysvetliť ako,

• Keď voda mrzne, jej častice sa približujú, kým nedosiahnu svoju maximálnu hustotu pri 4 °C pri tejto teplote, voda je iba v kvapalnom stave.
• Po tomto ďalšom znížení teploty má voda tendenciu zamrznúť a získať pevné skupenstvo.
• Niekto by si mohol myslieť, že tuhá voda bude hustejšia, ale ako voda začala mrznúť, nadobudne štruktúru podobnú klietke, ktorá nakoniec zväčší objem vody a to je dôvod, prečo ľad pláva na vode.
• Teraz, ako vieme, ak sa objem zvýši, hustota sa zníži. Hustota vody teda klesá po 4°C.

Je teda jasné, že hustota vody je maximálna pri 4°C

Skontrolujte: Vzorec tlaku vody

Experiment s hustotou vody

Aby sme lepšie pochopili hustotu vody, jej správanie a porovnanie s inými látkami. Vykonajte nižšie uvedenú činnosť:

Vezmite malé množstvo niektorých tekutín, ktoré sú viskózne ako voda, napr. Tekuté mydlo, mlieko, cukrový sirup, med, etylalkohol a olivový olej v skúmavke. Dobre ich premiešajte, aby nebolo možné jasne pozorovať každú z látok.

Teraz to nechajte niekoľko hodín, aby sa vrstva každej látky usadila na určitej úrovni, ako je uvedené nižšie:

Teraz bolo pozorované, že iná látka má rôznu hustotu To znamená, že každá látka váži inak pre rovnaký objem. Pretože sa ich hmotnosť mení, ťažšie látky majú tendenciu sa usadzovať na dne, ako je med, a cukrový sirup a ľahší materiál, ako je olivový olej a etylalkohol, majú tendenciu plávať na vrchu.

Hustota bežných kvapalín

Rôzne kvapaliny majú rôzne hustoty, pretože majú rôzne hmotnosti pre pevný objem kvapaliny. Nižšie uvedená tabuľka nám hovorí o hustote rôznych kvapalín pri izbovej teplote.

Čítaj viac,

• Pascalov zákon
• Vztlak
• Bernoulliho princíp

Vyriešené príklady o hustote vody

Príklad 1: Vypočítajte hustotu vody, ak hmotnosť prázdneho odmerného valca je 10,2 g a naplneného valca je 20 g.

Riešenie:

Máme,

m = 20

m = 10,2

Vypočítajte hmotnosť vody.

M = m’ – m

M = 20 – 10,2

M = 9,8 g

Takže objem (V) = 9,8 ml

Pomocou vzorca, ktorý dostaneme,

p = M/V

= 9,8/9,8

= 1 g/ml

Príklad 2: Vypočítajte hmotnosť naplneného odmerného valca, ak hmotnosť vody je 5 g a hmotnosť prázdneho valca je 15 g.

Riešenie:

Máme,

M = 5

m = 15

Pomocou vzorca, ktorý máme,

M = m’ – m

m' = M + m

m' = 5 + 15

m' = 20 g

Požadovaná hmotnosť naplneného odmerného valca je teda 20 g.

Skontrolujte: Rozdiel medzi hustotou a špecifickou hmotnosťou

Hustota vody – často kladené otázky

Hustota vody je pri akej teplote maximálna?

Hustota vody je maximálna pri 4 °C alebo 39 °F.

Aká je hustota vody?

Hustota látky je definovaná ako hmotnosť tejto látky rozložená na jednotku objemu. Označuje sa symbolom rho (ρ). Jeho štandardnou jednotkou merania sú kilogramy na meter kubický (kg/m³) a rozmerový vzorec je daný [M¹L^-3T⁰].

Prečo je hustota vody väčšia ako hustota ľadu?

Hustota vody je väčšia ako hustota ľadu, pretože keď voda tvorí ľad, jej objem sa zväčšuje, pretože tvorí štruktúru podobnú klietke.

Prečo ľad pláva vo vode?

Pri teplote asi 4° Celzia má voda najväčšiu hustotu. Ľad pláva, pretože má nižšiu hustotu ako tekutá voda. Pri zamrznutí sa hustota ľadu zníži asi o 9 %.

Ako teplota ovplyvňuje hustotu vody?

Hustota vody sa mení s teplotou. Zvyšuje sa, keď sa voda ochladzuje na 4 °C a klesá, keď teplota stúpne nad alebo pod tento bod. Napríklad pri 100 °C je hustota okolo 958,4 kg/m³ a pri -30 °C je to približne 983,854 kg/m³.

Prečo má hustota vody maximum pri 4°C?

Pri teplote okolo 4 °C dosahuje voda svoju maximálnu hustotu vďaka rovnováhe konkurenčných molekulárnych síl. Pod touto teplotou sa voda pri príprave na zamrznutie začína rozpínať, a preto ľad pláva na tekutej vode.

Ovplyvňuje prítomnosť solí a minerálov hustotu vody?

Áno, hustota vody sa môže zvýšiť s prítomnosťou rozpustených solí, minerálov a iných látok. Morská voda je napríklad hustejšia ako sladká, s typickými hustotami okolo 1027 kg/m³ na povrchu kvôli obsahu soli.

Aká je hustota morskej vody?

Hustota morskej vody na povrchu 1027 kg/m³približne.

Aká je hustota vody pri izbovej teplote?

Hustota vody pri izbovej teplote je 998,2 kg/m2³.