Խտություն՝ խնդիրներ և լուծումներ
1. Մարմնի ծավալը 8 սմ 3 է , իսկ զանգվածը ՝ 84 գրամ։ Որքա՞ն է մարմնի խտությունը ։
Հայտնի է.
Ծավալը (V) = 8 սմ 3
Զանգվածը (մ) = 84 գրամ
Ցանկալի է՝ խտություն (ρ)
Լուծում.
ρ = մ / Վ = 84 գրամ / 8 սմ 3 = 10.5 գրամ/սմ 3
2. Բլոկի ծավալը 5 սմ 3 է ։ Եթե բլոկի խտությունը 250 գ/սմ 3 է , որքա՞ն է բլոկի զանգվածը։
Հայտնի է.
Ծավալը (V) = 5 սմ 3
Խտությունը (ρ) = 250 գ/սմ 3
Ցանկալի է՝ բլոկի զանգվածը
Լուծում.
ρ = մ / Վ
ρ = խտություն, V = ծավալ, m = զանգված
Բլոկի զանգվածը։
m = ρ V = (250 գ/սմ 3 )(5 սմ 3 ) = 1250 գրամ
3. Ջրի ծավալը 35 սմ 3 է , իսկ զանգվածը՝ 60 գրամ։ Որքա՞ն է ջրի խտությունը։
Հայտնի է.
Ջրի ծավալը (V) = 35 սմ 3
Ջրի զանգվածը (մ²) = 60 գրամ
Ցանկալի է՝ խտություն (ρ)
Լուծում.
խտություն՝
ρ = մ / Վ = 60/35 = 1.71 գրամ/սմ 3
4. Մետաղի զանգվածը 120 գրամ է, իսկ ծավալը՝ 60 սմ 3 : Որքա՞ն է մետաղի խտությունը:
Հայտնի է.
Զանգվածը (մ) = 120 գրամ
Ծավալը (V) = 60 սմ 3
Ցանկալի է՝ խտություն
Լուծում.
ρ = մ / Վ
ρ = 120 գրամ / 60 սմ 3
ρ = 2 գրամ/սմ 3
5.
Աղյուսակի համաձայն, նույն խտություն ունեցող մարմինը…
Լուծում.
Խտության բանաձևը՝
ρ = մ / Վ
ρ = խտություն, m = զանգված, V = ծավալ
6. Ստորև բերված նկարի հիման վրա, եթե որևէ մարմնի զանգվածը 300 գրամ է, որքա՞ն է այդ մարմնի խտությունը։
Հայտնի է.
Զանգվածը (մ) = 300 գրամ
Ծավալը (V) = թափված ջրի ծավալը = 20 սմ 3
Ցանկալի է՝ խտություն
Լուծում.
ρ = մ / Վ = 300 գրամ / 20 սմ 3 = 15 գրամ/սմ 3
7. Մարմնի զանգվածը 316 գրամ է, տեղադրված նկարում ցույց տրված տարայի մեջ։ Որքա՞ն է մարմնի խտությունը։
Հայտնի է.
Զանգվածը (մ) = 316 գրամ
Ծավալ (V) = թափված ջրի ծավալ = 40 մլ
Ցանկալի է՝ խտություն
Լուծում.
Զանգված = 316 գրամ = 316/1000 կգ = 0.316 կգ
Ծավալ = 40 մլ = 40/1000 լիտր = 4/100 լիտր = 0.04 լիտր
1 լիտր = 1 դմ 3 = 1/1000 մ 3 = 0.001 մ 3
0.04 լիտր = (0.04)(0.001) մ 3 = 0.00004 մ 3
Խտություն:
ρ = մ / V = 0.316 կգ / 0.00004 մ 3 = 316 կգ / 0.04 մ 3 = 7900 կգ / մ 3
8.
Քարի խտությունը՝ ըստ պատկերի, կազմում է…
Հայտնի է.
Զանգված (մ) = 100 գրամ + 20 գրամ = 120 գրամ = 120 / 1000 կիլոգրամ = 0.120 կիլոգրամ
Ծավալ (V) = 80 մլ – 60 մլ = 20 մլ = 20 / 1000 լիտր = 2/100 լիտր = 0.02 լիտր
1 լիտր = 1 դմ 3 = 1/1000 մ 3 = 0.001 մ 3
0.02 լիտր = 0.02 x 0.001 մ 3 = 0.00002 մ 3
Ցանկալի է՝ խտություն
Լուծում.
Խտություն:
ρ = մ / V = 0.120 կգ / 0.00002 մ 3 = 120 կգ / 0.02 մ 3 = 6000 կգ / մ 3
- Ի՞նչ է խտությունը։
- ՊատասխանԽտությունը տվյալ ծավալի մեջ պարունակվող զանգվածի չափման միավոր է։ Այն հաշվարկվում է մարմնի զանգվածը նրա ծավալին բաժանելով։ Խտություն = Զանգված / Ծավալ.
- Ինչպե՞ս է մարմնի խտությունը կապված դրա հեղուկում լողալու կամ սուզվելու ունակության հետ։
- ՊատասխանՀեղուկից մեծ խտություն ունեցող մարմինները կխորտակվեն, մինչդեռ հեղուկից փոքր խտություն ունեցող մարմինները կլողան։
- Ինչո՞ւ են որոշ թվացյալ մեծ առարկաներ, օրինակ՝ հսկայական նավը, լողում ջրի մեջ։
- ՊատասխանԱմեն ինչ կապված է տեղահանված ծավալի հետ։ Նավը, չնայած ծանր է, ունի ձև, որը տեղահանում է մեծ ծավալի ջուր։ Եթե տեղահանված ջրի քաշը մեծ կամ հավասար է նավի քաշին, նավը կլողա։
- Ինչպե՞ս է ջերմաստիճանը սովորաբար ազդում նյութի խտության վրա։
- ՊատասխանԸնդհանուր առմամբ, ջերմաստիճանի բարձրացմանը զուգընթաց նյութի խտությունը նվազում է, քանի որ մոլեկուլներն ավելի շատ են շարժվում և հակված են զբաղեցնել ավելի մեծ ծավալ։ Կան բացառություններ, օրինակ՝ ջրի աննորմալ ընդարձակումը 4°C-ից ցածր ջերմաստիճանում։
- Ի՞նչ նշանակություն ունի ջրի խտությունը ?
- Պատասխան: Խտության արժեքը ջրի համար հարմար չափանիշ է։ Ավելի մեծ խտություն ունեցող նյութերը կխորտակվեն ջրի մեջ, մինչդեռ ավելի փոքր խտություն ունեցողները՝ կլողան։
- Ինչո՞ւ կարող են երկու մարմիններ ունենալ նույն զանգվածը, բայց տարբեր խտություններ։
- ՊատասխանԵրկու մարմինները կարող են պատրաստված լինել տարբեր նյութերից (և, հետևաբար, ունենալ տարբեր ատոմային կամ մոլեկուլային կառուցվածքներ) կամ կարող են ունենալ տարբեր ծավալներ։ Ավելի մեծ ծավալ և նույն զանգված ունեցող մարմինը, ինչ փոքր մարմինը, կունենա ավելի ցածր խտություն։
- Ինչպե՞ս է գազի սեղմումը ազդում դրա խտության վրա։
- ՊատասխանԳազի սեղմումը նվազեցնում է դրա ծավալը։ Քանի որ զանգվածը մնում է անփոփոխ, ծավալի փոքրացումը կբարձրացնի գազի խտությունը։
- Ինչո՞ւ են որոշ ծանր մետաղներ, ինչպիսին է կապարը, ավելի «ծանր» թվում, քան նույն չափի մյուսները։
- Պատասխան«Ծանրությունը», որը դուք զգում եք, իրականում խտությունն է։ Կապարն ավելի բարձր խտություն ունի, քան շատ այլ մետաղներ, ուստի կապարի մի կտորն ավելի ծանր է զգացվում, քան նույն ծավալի մեկ այլ մետաղ։
- Ինչպե՞ս կարող է առարկան ավելի խիտ լինել, քան հեղուկը, բայց անմիջապես չխորտակվել հեղուկի մակերեսին դնելիս։
- ՊատասխանՄակերեսային լարվածությունը երբեմն կարող է պահել հեղուկից խիտ մարմիններ, հատկապես, եթե մարմինը փոքր է կամ ունի այնպիսի ձև, որը կարող է «գրկվել» հեղուկի մակերեսին։ Սակայն ժամանակի ընթացքում, եթե մարմնի խտությունը մեծ է, այն, հավանաբար, կխորտակվի։
- Կարո՞ղ է միատարր մարմնի խտությունը տարբեր լինել մարմնի ներսում տարբեր կետերում։
- ՊատասխանՈչ։ Միատարր մարմնի համար խտությունը միատարր է ամբողջ մարմնով մեկ, ինչը նշանակում է, որ այն նույն արժեքն ունի մարմնի ներսում գտնվող յուրաքանչյուր կետում։
