Dane INFORMACYJNE Nazwa szkoły: ZESPÓŁ SZKÓŁ MIEJSKICH NR 1 WAŁCZU

Prezentacja na temat: "Dane INFORMACYJNE Nazwa szkoły: ZESPÓŁ SZKÓŁ MIEJSKICH NR 1 WAŁCZU"— Zapis prezentacji:

1

2 Dane INFORMACYJNE Nazwa szkoły: ZESPÓŁ SZKÓŁ MIEJSKICH NR 1 WAŁCZU
ID grupy: 98/82 Opiekun: MARTA KAŁAMAJA Kompetencja: MATEMATYCZNO - FIZYCZNE Temat projektowy: GĘSTOŚC MATERII Semestr/rok szkolny: II/2009/2010

3 Wstęp Bogactwo zjawisk przyrody tworzy różne postacie materii, która jest w ciągłym ruchu i ulega ciągłym przemianom. Żywa komórka, obłoki, światło, woda są różnymi formami materii. Właściwie każdą substancję można podzielić na mniejsze części, a te z kolei na jeszcze mniejsze. Na jak małe części moglibyśmy podzieli materię, gdybyśmy mieli odpowiednie narzędzia? Takie pytania stawiali sobie starożytni filozofowie. Jedni uważali, że materia ma budowę ciągłą i może by dzielona bez końca, inni uważali, że istnieje kres podziału. Tak miedzy innymi uważał Demokryt, który wprowadził pojęcie atomu, czyli najmniejszej porcji materii, której nie można już dzielic.

4 Wstęp cd. Uważał on, że między atomami istnieją wolne przestrzenie. Materia przypomina, więc ogromną piaskownicę, wypełnioną ziarenkami piasku. Obecnie wiemy, że materia ma budowę ziarnistą. Składa się ona z różnych substancji, zbudowanych z cząsteczek i atomów. W XX wieku chemicy i fizycy poznali dokładnie budowę atomu. Okazało się, że składa się on z mniejszych elementów: jądra atomowego i otaczających je elektronów. Jądro atomowe zawiera w sobie protony i neutrony. Lata osiemdziesiąte XX wieku przyniosły nową hipotezę, że protony i neutrony składają się z jeszcze mniejszych elementów tzw. kwarków.

5 atom jądro proton neutron elektron kwark

6 Stany skupienia materii
Materia występuję w różnych stanach skupienia: Stan stały Stan ciekły Stan gazowy

7 Stany skupienia materii
Przykładami ciał które mogą przyjmować każdy z trzech stanu są: Woda stan stały- lód stan ciekły – woda np. zbiorniki wodne takie jak: jeziora, morza, itp. stan gazowy - para

8 Stany skupienia materii
Żelazo stan stały - to taki w jakim najczęściej widzimy stan ciekły – żelazo występuję w tym stanie gdy ogrzejemy je do temperatury 1538°C Rtęć stan stały – występuje gdy oziębimy rtęć do temperatury -39°C stan ciekły – występuje w warunkach normalnych np. w termometrach rtęciowych

9 Gęstość Wszystkie ciała mają pewną masę i zajmują pewną objętość.
Bardzo często obserwujemy zjawisko takie że ciała mają taką samą masę ale ich objętości się różnią lub też tak że ciała mają różne masy a takie same objętości. Dzieje się tak z bardzo prostego powodu każde ciał zbudowane jest z różnych substancji.

10 Gęstość Gęstość jest jedną z najbardziej podstawowych wielkości charakteryzujących materię. Gęstość jest wielkością fizyczną, która określa stopień koncentracji materii. Gęstość jest równa stosunkowi masy do jego objętości i wyraża się wzorem: d = m/V m – masa ciała (kg) V – objętość ciała (m³) d – gęstość (kg/m³)

11 kg/m³ g/cm³ Jednostka gęstości
Jednostką gęstości jest w międzynarodowym układzie SI wielkości mechanicznych: kg/m³ Inne jednostki to np.: g/cm³

12 Gęstość Dla większości substancji, w miarę wzrostu temperatury, a także przy zmianie stanu skupienia z ciała stałego w ciecz i gaz, gęstość maleje. Te same substancje w stanie gazowym maja zdecydowanie mniejszą gęstość, niż w stanie ciekłym i stałym. Dzieje się tak, gdyż odległość między cząsteczkami w ciałach stałych są małe, w cieczach trochę większe, a w gazach jeszcze większe. Przykładem może tu być powietrze, które w temperaturze 20°C ma gęstość 1,2 kg/m³, a skroplone ma gęstość 960 kg/m³.

13 Tabele gęstości niektórych substancji (przy normalnym ciśnieniu atmosferycznym)
1.GĘSTOŚC CIAŁ STAŁYCH Ciało w kg/m³ Aluminium (glin) 2720 Arsen 5776 Azbest Bar 3600 Beryl Bor 3300 Beton Bizmut 9807 Brąz

14 Gęstość ciał stałych (CIĄG DALSZY)
Ciało w kg/m³ Chrom 6920 Cegła Cyna (biała) Cynk Drewno – dąb – lipa Fosfor biały 1830 Gips

15 Gęstość ciał stałych (CIĄG DALSZY)
Ciało w kg/m³ Glina (sucha) Grafit                   Guma (wyroby) Inwar 8000 Iryd 22400 Kadm 8640 Korek Kreda                  Krzem 2329,6

16 Gęstość ciał stałych (CIĄG DALSZY)
Ciało w kg/m³ Kwarc                    Lód przy 0 °C Magnez 1740 Marmur 2670 Mosiądz                   Ołów Parafina Piasek (suchy) Platyna 21450

17 GĘSTOŚC CIAŁ STAŁYCH (CIĄG DALSZY)
Ciało w kg/m³ Porcelana                     Potas 870 Srebro 10500 Śnieg 125 Szkło zwykłe   Tłuszcze Węgiel drzewny Wosk Złoto 19282

18 Gęstość ciał ciekłych Ciało w kg/m³ alkohol etylowy 790
alkohol metylowy benzyna 700 krew ludzka 1050 mleko 1030 nafta 810 oliwa 920 olej rycynowy 950 rtęć 13546 woda 998

19 Gęstość ciał gazowych Ciało w kg/m³ acetylen 1,16 amoniak 0,76 argon
1,780 azot 1,25 butan 2,703 chlor 3,21 chlorowodór 1,64 dwutlenek azotu 2,05 dwutlenek siarki 2,83

20 Gęstość ciał gazowych (CIĄG DALSZY)
Ciało w kg/m³ dwutlenek węgla 1,96 etan 1,32 fluor 1,69 hel 0,178 metan 0,71 powietrze 1,29 siarkowodór 1,529 tlen 1,43 tlenek węgla 1,25 wodór 0,08989

21 Zadanie 1 Porównaj masy sześcianów o takich
samych objętościach, ale zbudowanych z różnego materiału. Obliczmy objętość sześcianu: V=a³ V= (3cm)³ V=27cm³ a=3cm a=3cm a- długość krawędzi sześcianu Sześcian zbudowany z aluminium. Sześcian zbudowany ze srebra

22 Zadanie 1 cd. Zamieniamy jednostki: 1cm = 0,01m 1cm³ = 0,000001m³
A więc objętość sześcianu jest równa: 27* 0,000001m³=0, m³ Wyszukujemy w tabelach gęstość aluminium i złota. Gęstość aluminium= 2720 kg/m³ Gęstość złota= kg/m³

23 Zadanie 1 cd. Korzystamy ze wzoru na gęstość: d=m/V
Przekształcamy powyższy wzór tak aby móc obliczyć masę sześcianów. d=m/V /*V d*V=m m=V*d

24 Zadanie 1 cd. Podstawiamy wartości liczbowe do wzoru Najpierw obliczamy masę sześcianu zbudowanego z aluminium (m1): m1= 0, * 2720 m1= 0,07344 kg Teraz obliczamy masę sześcianu zbudowanego ze złota (m2): m2= 0, * 19282 m2= 0, kg

25 Zadanie 1 cd. Sprawdzenie jednostki: m=d*V kg = kg/m³ * m³ = kg
Porównujemy masy sześcianów: m1= 0,07344 kg m2= 0, kg m1<m2 Odp. Masa sześcianu zbudowanego ze złota jest większa od masy sześcianu z aluminium.

26 Zadanie 2 Naczynie napełniono całkowicie, wlewając 16 kg nafty. Jaką masę będzie miała rtęć, która wypełni to samo naczynie? Dane: Szukane: m1 = 16kg – masa nafty m2 = ? d1= 810 kg/m³ - gęstość nafty d2 = kg/m³ - gęstość rtęci

27 Zadanie 2 cd. ROZWIĄZANIE:
Objętość w obu przypadkach jest jednakowa (V1=V2), więc porównujemy je: d1=m1/V1 => V1=m1/d1 oraz V2=m2/d2 Z faktu, że V1=V2 otrzymujmy: m1/d1=m2/d2 Przekształcamy wzór, korzystając z proporcji m1/d1=m2/d2 m1*d2= m2*d1 /: d1 m2= (m1*d2):d1

28 Zadanie 2 cd. Podstawiamy wartości liczbowe:
m2 = (16kg* kg/m³):810 kg/m³ m2 = kg²/m³:810 kg/m³ m2 = 267,58kg Odp. Masa rtęci wynosi 267,58 kg.

29 Zadanie 3 Wyraź gęstość poniższych planet w kg/m³: Ziemia – 5,43 g/cm³
Mars – 3,94 g/cm³ Saturn – 0,71 g/cm³

30 Zadanie 3 cd. Rozwiązanie: Zamieniamy jednostki: 1g=0,001kg
1cm³=0,000001m³ g/cm³=0,001kg/0,000001m³=1000kg/m³ 5,43*1000kg/m³=5430kg/m³=5,43*10³kg/m³ b) 3,94*1000kg/m³=3940kg/m³=3,94*10³kg/m³ c) 0,71*1000kg/m³=710kg/m³=7,1*10²kg/m³

31