Hvordan beregne tettheter ved forskjellige temperaturer

Hvordan beregne tettheter ved forskjellige temperaturer


For å finne ut hvordan temperaturen påvirker tettheten av en væske stoff, bruke en av to metoder avhengig av væske du ønsker å måle. For gasser, bruker en tilpasning av idealgassloven, som, når omskrevet, gir deg ligningen for tetthet basert på temperatur og trykk. For andre væsker som vann eller alkohol, må du bruke mer informasjon for å finne sine tettheter ved forskjellige temperaturer. Når du har all den informasjonen som er nødvendig for beregningen, løse det bare tar litt matte.

Bruksanvisning

Finn tettheten av væsker

1 Trekk fra den endelige temperatur i grader Celsius fra den opprinnelige temperatur i grader Celsius.
For eksempel vil en slutt-temperatur på 20 grader C og en utgangstemperatur på 30 ° C, hvilket ga en forskjell av:
30 grader C - 20 grader C = 10 grader C.

2 Multipliser dette temperaturforskjellen ved volumetrisk temperatur utvidelse koeffisient for stoffet som måles, og legge en til dette nummeret.
Ved bruk av vann, for eksempel bruke sin volumetriske temperatur ekspansjonskoeffisient (0,0002 m3 / m3 ° C) og multiplisere det med temperaturforskjellen for eksempel:
10 grader C = 0,0002 x 10 = 0,002.
Legg en til dette nummeret for å få: 1 + 0,002 = 1,002.

3 Dele den opprinnelige tetthet av fluidet ved dette nummer for å finne den endelige tetthet ved den nye temperatur. Hvis det første densitet av vannet var 1000 kg / m3 deretter dele denne med 1,002 for å finne den endelige tetthet:
1000 / 1,002 = 998 kg / m3.

Finn tettheten av gasser

4 Legg 273,15 til de grader i Celsius for å finne de grader i Kelvin. For eksempel kan en temperatur på 10 ° C =
10 + 273,15 = 283,15 Kelvin

5 Multiplisere temperaturen i Kelvin ved gasskonstanten. I tørr luft med en gasskonstant på 287.05 J / (kg * degreesK)
283,15 x 287,05 = 81278,21

6 Dele dette tall med den aktuelle trykket målt i Pascal for å finne den tetthet i kg / m3. For eksempel vil et trykk på 10.000 Pascal føre
10.000 Pascals / 81278.21 = 0,123 kg / m3

Hint

  • Noen brukte volumetriske utvidelse koeffisienter inkluderer:
  • vann: 0,0002 (m3 / m3 oC)
  • etylalkohol: 0,0011 (m3 / m3 oC)
  • For gasskonstanten av tørr luft, bruke: 287.05 J / (kg * degK)
  • Du må kjenne trykket av en gass målt med enheten Pascal. Hvis man bare har trykket i mb, multiplisere trykket i mb by100 å omdanne trykket av gassen til Pascal. (Se referanse 1)