Matek érettségi

Szabálytalan tárgy sűrűsége: a vízszint emelkedése adja a térfogatot

Egy vízben nem oldódó, nem nedvszívó tárgy térfogata a teljes bemerítéskor kiszorított vízzel mérhető. A sűrűséghez ezt a térfogatot kell a tömeggel összekapcsolni.

Dajka Gábor2 perc olvasás

A leolvasás különbsége

Egy tárgy tömege 135 gramm. A mérőhengerben kezdetben 80 ml víz van, a teljesen bemerített tárggyal 130 ml-t olvasol le. A tárgy térfogata 50 ml, ami 50 cm³. Sűrűsége 135/50 = 2,7 g/cm³, vagyis 2700 kg/m³. A számítás a mérési módszert szemlélteti; ebből az egy értékből az anyag nem azonosítható biztosan.

A buborék is kiszorít vizet

Ha a tárgyhoz levegőbuborék tapad, a leolvasott térfogat nagyobb lehet a tárgy valódi térfogatánál. Ugyanazzal a tömeggel osztva ilyenkor túl kicsi sűrűséget számolsz. A vízfelvétel, oldódás vagy nyitott üreg más módon is torzíthatja a mérést. Ismeretlenül reagáló anyagot ne ezzel a módszerrel vizsgálj.

A skála felbontása látszódjon az eredményen

Ha a két leolvasás bizonytalansága miatt a térfogatkülönbség 48–52 ml között lehet, a sűrűség 135/52 és 135/48 közé esik, vagyis körülbelül 2,60–2,81 g/cm³. Ez a megadott mérési sávból következő határbecslés, nem statisztikai konfidenciaintervallum.

Mit jegyezz fel?

Rögzítsd külön a száraz tömeget, a kezdeti és végső térfogatot, valamint a folyadékot. Szemmagasságból, következetesen olvasd a skálát. Az úszó tárgy lenyomásához használt eszköz saját kiszorítását külön kezelni kell. A kalkulátor mezőinél nézd meg, térfogatkülönbséget vagy két külön leolvasást vár-e.

Források

Tudáspróba

Válaszolj a három kérdésre, majd ellenőrizd a megoldókulcsot. Minden helyes válasz 1 pont.

1. Mennyi a tárgy térfogata?

  • A) 50 cm³
  • B) 80 cm³
  • C) 130 cm³

2. Milyen hibát okoz egy tapadó buborék?

  • A) Mindig túl nagy sűrűséget
  • B) Túl kicsi számolt sűrűséget
  • C) Semmilyet

3. Mennyi 2,7 g/cm³ SI-egységben?

  • A) 0,0027 kg/m³
  • B) 2,7 kg/m³
  • C) 2700 kg/m³

Megoldókulcs és visszajelzés

1. A) 50 cm³ A két leolvasás különbsége 130 − 80 = 50 ml = 50 cm³.

2. B) Túl kicsi számolt sűrűséget A túl nagy térfogattal osztott azonos tömeg kisebb sűrűséget ad.

3. C) 2700 kg/m³ 1 g/cm³ = 1000 kg/m³.

Mit jelent az eredmény?

  • 3 pont: mindhárom ellenőrzött összefüggést helyesen alkalmaztad. Változtass meg egy bemeneti adatot a példában, és számold újra az eredményt.
  • 1–2 pont: a hibás válaszokhoz tartozó magyarázat alapján vezesd végig újra az érintett számítási lépést.
  • 0 pont: olvasd el újra a cikk levezetését, majd próbálkozz a kérdésekkel a megoldókulcs nélkül.

Hiányzó válasszal a próba még nincs lezárva. Ez a rövid önellenőrzés kizárólag a cikkben bemutatott összefüggésekre vonatkozik.

További cikkek

Kapcsolódó olvasnivalók

Gyorskereső

Kalkulátorok és útmutatók keresése

↑↓ választásEnter megnyitásEsc bezárás