SPIS TREŚCI: DANE INFORMACYJNE…………………………………………3 PODSTAWOWE WIADOMOŚCI O GĘSTOŚCI……………....4 TABELA Z GESTOŚCIAMI WYBRANYCH SUBSTANCJI…………...………………………….....................5 CZARNA DZIURA……...……………..………………………….6 JEDNOSTKI GĘSTOŚCI…………….………….……………….8 ZAMIANA JEDNOSTEK GĘSTOŚCI………..………………..10 NAUKOWIEC ZAJMUJACY SIĘ BADANIEM GĘSTOŚCI…12 PRZYKŁADOWE ZADANIA……………………………….13
Dane informacyjne Nazwa szkoły: Gimnazjum im . gen. Dezyderego Chłapowskiego w Lipnie ID grupy: 98/43_MF_G2 Kompetencja: Matematyczno-Fizyczna Temat projektowy: Gęstość materii Semestr/rok szkolny: 2009/2010
Podstawowe wiadomości o Gęstości Definicja gęstości Wzór na gęstość Gęstość jest to stosunek masy pewnej porcji substancji do zajmowanej przez nią objętości. Wyjaśnienie symboli: ρ – gęstość m – masa V - objętość
Tabela z gęstościami wybranych substancji Ciało w kg/m³ Aluminium (glin) 2720 Magnez 1740 Brąz 8800-8900 Ołów 11300-11400 Cegła 1400-2200 Piasek (suchy) 1550-1800 Gips 2310-2330 Srebro 10500 Kreda 1800-2600 Wosk 950-980 Lód przy 0 °C 880-920 Złoto 19282
Czarna dziura - wizja artysty. Czarna dziura jest to obiekt astronomiczny o największej gęstości, który bardzo silnie oddziałuje grawitacyjnie na swoje otoczenie, że nawet światło nie może uciec z jego powierzchni (jego prędkość ucieczki jest większa od prędkości światła) W ramach fizyki klasycznej żaden rodzaj energii ani materii nie może opuścić czarnej dziury. Granica, po przejściu której nie jest możliwe wyrwanie się z pola grawitacyjnego czarnej dziury, nazywana jest horyzontem zdarzeń. Czarne dziury to podstawowe składniki bardziej złożonych obiektów astronomicznych. Czarna dziura - wizja artysty.
Symulacja czarnej dziury o masie 10 słońc widzianej z odległości 600 km z Drogą Mleczną w tle.
JEDNOSTKI GĘSTOŚCI Każda prawidłowa jednostka gęstości to ułamek, którego licznikiem jest jednostka masy, a mianownikiem jednostka objętości. Przykłady
Gęstość substancji równa: oznacza, że: 1 centymetr sześcienny tej substancji waży 15 gramów.
ZAMIANA JEDNOSTEK GĘSTOŚCI Gęstość złota wynosi - 19300 kg/m3. Jeżeli chcielibyśmy zamienić tę gęstość na g/cm3 , to należy tą wartość podzielić przez 1000. 19300 kg/m3 : 1000 = 19,3 g/cm3 Gęstość chromu wynosi 6920 kg/m3. Zamieniamy na g/cm3: 6920 kg/m3 : 1000 = 6,92 g/cm3 Gęstość krzemu wynosi 2329,6 kg/m3. 2329,6 kg/m3 : 1000 = 2,3296 g/cm3
Zamiana jednostek gęstości Gęstość kobaltu wynosi 8,9 g/cm3. Jeżeli chcielibyśmy zamienić gęstość na kg/m3 to należy tą wartość pomnożyć przez 1000. 8,9 g/cm3 * 1000 = 8900 kg/m3 Gęstość palladu wynosi 11,970 g/cm3 : 11,970 g/cm3 * 1000 = 11970 kg/m3 Gęstość boru wynosi 3,3 g/cm3 : 3,3 g/cm3 * 1000 = 3300 kg/m3
Naukowiec zajmujący się badaniem Gęstości Lord Rayleigh Lord Rayleigh (właśc. John William Strutt). Urodził się 12 listopada 1842 r. w Langford Grove. Rayleigh był brytyjskim fizykiem oraz profesorem uniwersytetu w Cambrige w latach 1879-1887 i w Londynie od 1887. Zajmował się badaniem z zakresu gęstości gazów, promieniowania cieplnego, dokładnego oznaczenia jednostek elektrycznych oraz innymi pracami z zakresu fizyki. Miał czterech synów z których jeden z nich poszedł w ślady ojca i również zajmował się działalnością z zakresu fizyki. Rayleigh został Laureatem Nagrody Nobla w roku 1904 w dziedzinie fizyki. Zmarł w 1919 r. w Witham w hrabstwie Essex.
ZADANIE 1 Z banku skradziono 420 cm3 srebra. Czy jeden człowiek da radę unieść ten łup? Gęstość srebra wynosi 10500 kg/m3. Dane: ρ = 10500kg/m3 V=420 cm3 Szukane: m=? Rozwiązanie: ρ = m/V
Odp.: Jeden człowiek byłby w stanie wynieść całe to złoto. Przekształcamy wzór, aby otrzymać „m”. ρ = m/V / *V m = ρ * V Zamiana cm3 na m3 420 cm3= 0,00042 m3 Podstawiamy do wzoru: m = 10500 kg/m3 * 0,00042 m3 m = 4,41 kg po zaokrągleniu m wynosi 4,4 kg Odp.: Jeden człowiek byłby w stanie wynieść całe to złoto.
Zadanie 2 Ania znalazła sztabkę platyny. Gdy odwróciła ją, ujrzała napis: V=840cm3. Sztabka wydała jej się bardzo ciężka, ledwo mogła ją unieść. Była bardzo ciekawa jej masy, a że nie miała wagi postanowiła to obliczyć. Dowiedziała się, że gęstość platyny równa jest 21090kg/m3 i zaczęła liczyć. Dane: ρ = 21090kg/m3 V= 840cm3 Szukane: m= ?
Przekształcamy wzór, aby otrzymać „m”. ρ = m/V / * V m = ρ * V Zamiana cm3 na m3 840cm3= 0,000840m3 21090kg/m3 * 0,000840m3= 17,7156kg Odp.: Jej pierwsze wrażenie okazało się słuszne. Sztabka jest bardzo ciążka.
Zadanie 3 Maciek kupił swojej koleżance figurkę ze złota o objętości 784 cm3. Jeśli jej półka może utrzymać masę do 2kg, to czy ta figurka może na niej stać? Objętość złota wynosi 19280 kg/m3. Zapisz obliczenia i odpowiedz. Dane: V=784cm3 Ρ=19280kg/m3 Szukane: m=?
Przekształcamy wzór, aby otrzymać „m”. ρ = m/V / * V m = ρ * V Przekształcanie cm3 na m3 784cm3= 0,0000784m3 Obliczenia: 0,0000784m3*19280kg/m3=1,511552kg po zaokrągleniu m wynosi 1,511kg Odp. Jeśli figurka byłaby jedyną rzeczą na tej półce lub jedną z nielicznych, mogłaby na niej stać.
DZIĘKUJEMY ZA OBEJRZENIE NASZEJ PREZENTACJI kONIEC DZIĘKUJEMY ZA OBEJRZENIE NASZEJ PREZENTACJI GRUPA 98/43_MF_G2