Spieghiamo cos'è il volume, come si misura e alcuni esempi. Inoltre, cos'è la densità e la massa.
Cos'è il volume?
Il volume è inteso come una grandezza metrica, euclidea e scalare, che può essere definita come l'estensione di un oggetto nelle sue tre dimensioni, cioè tenendo conto della sua lunghezza, larghezza e altezza. Tutti i corpi fisici occupano un spazio che varia a seconda del loro proporzioni, e la misura di quello spazio è il volume.
Per calcolare il volume di un oggetto è sufficiente moltiplicare la sua lunghezza per la sua larghezza e la sua altezza, oppure nel caso di solidi geometrici, applicare alcune formule basate su area e altezza o altre variabili simili. Per esempio:
- Volume di un parallelepipedo. v = l x b x h, dove l è la lunghezza, b è la larghezza e h è l'altezza.
- Volume di un cubo. v = a3, dove a è il lato del cubo, o a X a X a.
- Volume di una sfera. v = 4/3 x π x r3, dove R è il raggio.
- Volume di un cilindro. v = π x r2 x h, dove h è l'altezza del cilindro e π X R2 è la superficie della base circolare.
- Volume di un cono. v = (π x r2 x h) / 3, dove R è il raggio della base.
- Volume di una piramide. v = 1/3 x a x h, dove a è l'area della base.
D'altra parte, a seconda delstato di aggregazione della materia e anche il suo temperatura, il volume può assumere varie forme. Così un corpo solido ha un volume fisso e determinato, mentre i fluidi (liquidi sìgas) non hanno un volume fisso: si adattano allo spazio che li contiene. A causa delle variazioni di temperatura, il volume di solidi, gas e liquidi può variare, in genere possono espandersi o contrarsi.
Come si misura il volume?
L'unità stabilita nel Sistema internazionale (SI) per misurare il volume è il metro cubo (m3), sebbene peralla taglia la capacità (equivalente al volume ma in presenza di fluidi) si utilizzano i litri. Questa distinzione è dovuta a ragioni storiche, ma sono misure equivalenti: un litro (L) equivale a un decimetro cubo (dm3). Ciò significa che si può parlare anche di chilometri cubi o millimetri cubi, a seconda delle necessità.
Nel sistema di misurazione anglosassone, il volume sarà misurato utilizzando piedi, pollici o iarde cubiche, o per i liquidi la canna, il gallone e la pinta. In ambito culinario si usa come misura di volume alla tazza, al cucchiaio o al cucchiaino, che sono meno precisi ma molto più pratici.
Becher o provette vengono utilizzati per misurare il volume di un fluido in un laboratorio.
Per misurare il volume di un solido, deve essere immerso in una provetta conAcqua (di cui conosciamo il volume) e introdurre il solido, per misurare l'aumento del volume articolare. Quindi il volume iniziale verrà sottratto dal volume finale e si otterrà il volume del solido aggiunto.
Esempi di volumi
Per esemplificare quale sia il volume, puoi rivolgerti alla capacità di vari contenitori. Ad esempio, un bicchiere, una tazza e una bottiglia hanno capacità diverse che rappresentano il volume dello spazio nelle loro forme.
Un altro esempio sono le misurazioni di diversi materiali che vengono utilizzati in un laboratorio chimico per eseguire un sperimentare: i centimetri cubi di un solido, i litri di un gas o altri fluidi.
Densità
La densità è una quantità scalare definita come la quantità di massa di un oggetto diviso per il volume che occupa. Di solito è rappresentato dalla lettera greca rho (ρ) ed è espresso matematicamente come ρ = m / V. L'unità di misurazione La densità secondo il Sistema Internazionale è il chilogrammo su metro cubo (kg/m3).
Massa
Il massa è una quantità che esprime la quantità di materia presente in un corpo, misurata dalla sua inerzia (cioè il tuo resistenza acquisire un accelerazione di fronte all'azione di a forza). È una proprietà intrinseca della materia, che si misura secondo il Sistema Internazionale (SI) in chilogrammi (kg) ed è espressa dalla variabile m.
Questa misura non va confusa con la quantità di sostanza, che viene calcolata chimicamente in moli (Talpa); né con luipeso, che è una grandezza vettoriale che rappresenta l'intensità con cui ilforza di gravità agisce su un corpo massiccio, misurato secondo il Sistema Internazionale in Newton (N).