Sıvıların Hacmi Nasıl Bulunur

Silindir veya küp gibi düzenli bir şekle sahip bir kaptaki sıvının hacmini hesaplamak genellikle oldukça kolaydır. Yapmanız gereken tek şey, kabın kapasitesini hesaplamak için uygun matematiksel denklemi kullanmak, ardından sıvının seviyesini ölçmek ve gerekli ayarlamaları yapmak. Konteyner normal bir şekle sahip olmadığında daha zordur ve çoğu budur. Yine de, sıvının yoğunluğunu biliyorsanız, zorluk ortadan kalkar. Tek yapmanız gereken kabı ve sıvıyı tartmak, kabın ağırlığını çıkarmak ve cevabınızı almak için sıvının yoğunluğunu kullanmak.

TL; DR (Çok Uzun; Okumadı)

Sıvının yoğunluğunu biliyorsanız, sıvının hacmini ağırlığından hesaplayabilirsiniz. Genellikle bir tabloda yoğunluğa bakabilirsiniz. Bir çözümünüz varsa, yoğunluğunu hesaplamak için çözünen ve çözücünün nispi oranlarını bilmeniz gerekir.

Yoğunluk Tanımı

Bilim adamları katı, sıvı veya gaz yoğunluğunu (∂) birim hacim (V) başına maddenin kütlesi (M) olarak tanımlarlar. Matematiksel anlamda, bu:

∂ = M / V

Bir maddenin kütlesini tartarak belirlersiniz. Bu karışıklığa neden olabilir, çünkü ağırlık ve kütle farklı miktarlardadır. Kütle madde miktarının bir ölçüsüdür, ağırlık ise ağırlık kuvvetinin bir ölçüsüdür. Bununla birlikte, hem ağırlık hem de kütle için kilogram, gram veya pound kullanmak yaygındır ve bunun nedeni, dünyadaki nesneler için kütle ve ağırlık arasındaki ilişkinin değişmemesidir. Bu, uzaydaki nesneler için doğru değildir, ancak çok az sayıda bilim insanı uzayda ölçümler yapma olanağına sahiptir.

Bir Sıvının Yoğunluğunu Bulmak

Çoğu durumda, bir tabloda bir sıvının yoğunluğuna bakabilirsiniz. Bazıları hatırlaması kolaydır. Örneğin, suyun yoğunluğu 1 g / ml'dir, bu kg / m'ye eşittir.³Imperial ünitelerindeki değer biraz daha az unutulmaz olsa da: lb / cu ft. Aseton, alkol veya benzin gibi diğer yoğunluklar da kolaylıkla temin edilebilir.

Bir çözümünüz varsa, yoğunluğunu hesaplamak için göreceli çözücü ve çözünen konsantrasyonlarını bilmeniz gerekir. Bunu, çözücüye eklemeden önce çözünen maddeyi tartarak belirlersiniz. Oranları bilmiyorsanız, yoğunluğu hesaplayamazsınız ve bu nedenle çözümün hacmini basitçe tartarak elde edemezsiniz.

Hacim Hesaplama Prosedürü

Sıvının ağırlığını kabın ağırlığından bağımsız olarak bilmeniz gerektiğinden, birincisini tarırken sıvıyı tutmak için ikinci bir kap gerekir.

1. Kabı tartın

Sıvıyı dökmeden ve tartmak yerine, sıvı eklemeden önce kabı tartmak daha iyidir. Küçük miktarlarda sıvı kabın yanlarına yapışabilir ve ikinci yöntemi kullanırsanız ağırlığın bir parçası olacaktır. Bu küçük yanlışlıklar, çok küçük miktarlarda tartılarak önemli olabilir.

2. Sıvı tartılır

Sıvıyı kabın içine dökün ve kabın ağırlığını artı sıvıyı kaydedin. Sıvının ağırlığını almak için kabın ağırlığını çıkarın.

3. Hacmi hesapla

Sıvının yoğunluğunu arayın veya hesaplayın, ardından sıvının kütlesini yoğunluğa bölerek sıvının hacmini belirleyin.

∂ = M / V yani V = M / ∂

Yoğunluğu kütle ile uyumlu birimlerde ifade ettiğinizden emin olun. Örneğin, kütleyi gram cinsinden ölçüyorsanız, yoğunluğu gram / mililitre cinsinden belirtirseniz, ancak kütleyi kilogram cinsinden ölçüyorsanız, yoğunluğu kilogram cinsinden / metreküp cinsinden ifade edin.

Video: Sıvı ölçüleri çevirme (Hacim sıvı dönüştürme ) metre küp litre

Hacim, bir maddenin ya da nesnenin kapladığı alanı temsil eden birimdir. Basit şekillerde olan nesnelerin hacimlerini hesaplamak kolay iken daha karmaşık veya detaylı şekillere sahip cisimlerin hacim hesaplaması formüllerle hesaplama yapılarak bulunur. Hacim birimi için çoğunlukla m3 birimi kullanır lakin sıvı maddelerin hacmi hesaplanırken litre (L) birimi kullanılır. Hacim formülü nedir, hesaplaması nasıl yapılır? İşte detaylı bilgiler

Hacim Nasıl Bulunur?

Bir cismin ya da maddenin kapladığı alana hacim denir, hacim hesaplaması yapmak için birden fazla yol vardır ama bu hesaplama yöntemleri maddenin hallerine göre değişmektedir.

Düzgün bir cismin hacmini bulmak için en, boy ve yükseklik ölçüleri çarpılarak sonuç bulunur. Düzgün şekle sahip olmayan maddelerin hacimleri ise 'dereceli silindir' veya 'taşırma kabı' ile bulunur ve çıkan sonuçlar m3 birimine çevrilir.

Hacim Formülü Nedir Ve Nasıl Hesaplanır?

Maddelerin hacimlerini bulmak için maddenin şekline ve haline göre birden fazla hacim bulma formülü vardır. Bu formüller hacimlerinin düzgün şekilde olup olmaması ya da sıvı yahut katı olması ile ilgilidir. Örneğin;

• Düzgün bir şeklin hacmini bulmak için uygulanan formül en(genişlik), uzunluk ve yükseklik ölçülerinin birbirleri ile çarpımıdır.

Yükseklik:6cm

Uzunluk: 4cm

• En(genişlik): 3cm, bu ölçülere sahip bir cismin hacmini bulmak için uygulanan formül şöyledir;

En× boy× yükseklik= hacim

3cm× 4cm× 6cm× = 72cm3 hacimdir.

Düzgün bir şekle sahip olmayan nesnenin hacmini bulmak için ise dereceli silindir kullanılabilir. Bu ölçüm yapılırken uygulanan formül şöyledir;

Dereceli silindire önce belli bir miktarda su konulur, bu suya hacmi bulunmak istenilen madde bırakıldığında suyun çıktığı seviyeden ilk baş konulan suyun seviyesi çıkarılır ve hacim bulunmuş olur.

Örneğin; 15 litre suya konulan madde sonucunda dereceli silindire su seviyesi 23 litreye çıktı, = 8 litre sonucu elde edilir.

• Litreyi metreküp birimine çevirmek için kullanılan formül şudur; m3= L .

Çevremizde bulunan katı, sıvı ve gazların bir hacmi bulunmaktadır ancak bu cisimlerin hacim birimleri farklı değerlerle ifade edilmektedir. Peki, hacim birimleri nelerdir? Cisimlerin uzayda kapladıkları alanı hesap etmekte kullanılan hacim formülleri nelerdir? Ayrıntılar içeriğimizin devamında…

Hacim Nedir?

Bir cismin ya da bir maddenin uzayda, bir diğer deyişle boşlukta kapladığı yere hacim adı verilmektedir. Uzayın üç boyutlu bir yapıda olmasından dolayı her zaman üç boyutlu bir durumda bulunan hacmin simgesi V’dir. Katıların, sıvıların ve gazların ortak özelliklerinden bir tanesi olan hacim, fizik tabiriyle türetilmiş bir nicelik olarak öne çıkmaktadır.

Hacim Birimleri

Hacim, alan gibi birimlerin tüm dünyada geçerliliği olan bazı sembolleri vardır buna uluslararası birim sistemi adı verilmiştir. Uluslararası birim sistemine göre ise katıların temel hacim birimi metre küptür. Diğer hacim birimleri de bu temelden türetilir. Sıvı ve gaz maddelerin hacim birimleri ise litredir.

Hacim Ne İle Ölçülür?

Bir maddenin hacminin ölçülmesi geometrik cisimlerde ve düzgün bir cisme sahip olmayan cisimlerde farklılık göstermektedir. Geometrik bir cismin hacminin ölçülmesi temel olarak; uzunluk, genişlik ve derinliğin birbiriyle çarpılması ile elde edilmektedir. Fakat bazı geometrik cisimlerde bu formül kullanılarak hacim bulunamayabilir. Bu gibi durumlarda ise su yerleştirme metodu ile ilgili cisim suya konur ve hacmi hesaplanır.

Düzgün bir şekle sahip olmayan cisimlerin hacminin ölçülmesin de ise taşırma kabı yöntemi uygulanmaktadır. Bu yöntemde cisim içi su dolu bir kaba bırakılır ve taşan suyun ayrı bir kaba akması sağlanır. Ayrı bir kaba taşan suyu dereceli bir silindire alınması sonucu da o cismin hacmi hesaplanmış olur.

Gazlar da ise durum bunlardan biraz daha farklıdır. Gazların hacmi sıcaklığa ve basınca bağlı olarak değiştiği için gazların hacminin hesaplanmasında, gaz ile sıvının yer değiştirmesi yöntemi kullanılmaktadır.

Hacim Formülleri

Geometrik şekildeki, dikdörtgenler prizması, küp, silindir, kare piramit, küre ve koni şeklindeki katı cisimlerin hacimleri boyutları ölçülerek hesaplanır. Şimdi gelin bu hacim formüllerini birlikte inceleyelim.

Dikdörtgenler Prizması

Dikdörtgenler prizmasının hacmi taban alanıyla yüksekliğin çarpımıyla hesaplanır. Bir dikdörtgenler prizmasının hacmini hesaplamak için A ve b dikdörtgenin kenar uzunlukları ve h ise yüksekliği olmak üzere;

V= a.b.h= abh formülü kullanılmaktadır.

Silindir

Silindirin hacmi taban alanıyla yüksekliğin çarpımıyla bulunur. Taban alanı dairedir. Silindirin hacminin hesaplanması için r tabandaki dairenin yarıçapı ve h silindirin yüksekliği olmak üzere;

V= πr2 x h = πr2h formülü kullanılır.

Küre

Bir kürenin hacminin hesaplanmasında r kürenin yarıçapı uzunluğu olmak üzere;

V= 4/3πr³ formülü kullanılır.

Koni

Koninin hacminin hesaplanmasında r tabandaki dairenin yarıçapı h ise koninin yüksekliği olmak üzere;

V=1/3πr²h formülü ile hesaplanır.

Kare Prizma

Kare prizmanın hacmi taban alanıyla yüksekliğinin çarpımıyla bulunur. Taban alanı bir karedir. Bir kare prizmanın hacminin hesaplanması için a tabandaki karenin bir kenarı ve h ise yüksekliğinin uzunluğu olmak üzere;

V= a.a.h formülü kullanılmaktadır.

Sıvıların hacmi dereceli silindir (beher) ile ölçülmektedir. Bilindiği üzere uzayda yer kaplayan tüm cisimler madde olarak ifade edilmektedir. Maddenin bu tanımının altında yatan bir diğer tanımı ise, belirli bir kütlesi ve hacmi olan cisimler şeklindedir. Madde miktarı olarak tanımlanan kütle ile bir cismin uzayda kapladığı alan olarak tanımlanan hacim, tüm maddeler için ortak olan özellikler arasında bulunmaktadır.

Maddenin sıvı, katı ve gaz ve plazma olmak üzere 4 temel hali vardır. Maddeler hal değişimi ile bir formdan diğer bir forma geçse de madde olmaları konusunda bir şey değişmemektedir. Dolayısıyla hem katıların hem sıvıların hem de gazların belirli bir hacmi bulunmaktadır. Söz konusu hallerdeki maddelerin hacimlerini ölçebilmek için ise farklı aletler geliştirilmiştir. Şimdi birlikte bu aletleri detaylı olarak öğrenelim.

Sıvıların Hacmi Nasıl Ölçülür?

• Adım 1: Hacmi ölçülmek istenen sıvı belirlendikten sonra bir adet dereceli silindir temin edilmesi gerekmektedir. Dereceli silindir ya da beher olarak bilinen bu kabın üzeri eşit aralıkla çizilerek bir derecelendirme sistemi elde edilmiştir.
• Adım 2: Hacmi ölçülecek sıvı dikkatli bir şekilde dereceli silindire aktarılmaktadır.
• Adım 3: Sıvının hangi dereceye kadar yükseleceği beklenmektedir.
• Adım 4: Sıvının yükselmeyi bıraktığı noktada ulaştığı seviyenin hangi dereceye denk geldiğine bakılmaktadır. Söz konusu derece sıvının hacmini ifade eden değerdir. Bu değer genellikle litre cinsinden verilmektedir.

Sıvı hacmi ölçme yukarıda belirtilen adımları takip ederek yapılmaktadır. Kavraması ve uygulaması oldukça basit olan bu yöntemin temel taşı beher olarak bilinen dereceli silindirdir. Bir laboratuvar malzemesi olan ve dolayısıyla da genellikle laboratuvarlarda bulunan bu kap ile kolayca sıvı hacmi ölçülebilmektedir.

Katıların Hacmi Ne İle Ölçülür?

Katılar hacmi de tıpkı sıvılar gibi dereceli silindir yardımı ile ölçülmektedir. Katı, maddenin dört temel halinden biridir ve atomlar arasındaki boşluğun en az olduğu hal olarak bilinmektedir. Katıların kütlesi, hacmi ve şekli belli olmakla birlikte, herhangi bir çevresel etkiye maruz kalmadığı sürece değişmemektedir. Katılar sıvılar gibi akışkan değildir ve katı hal atomların en yavaş hareket edebildiği haldir.

Katıların belirli bir hacmi bulunduğuna göre bunu ölçmek için geliştirilen bir yöntem de bulunmaktadır. Katı maddelerin hacimlerini öğrenmemizi sağlayan bir formül bulunmaktadır. Bu formül şu şekilde ifade edilebilir: Hacim = En × Boy × Yükseklik. Bununla birlikte tüm bu bilgilere sahip olunmadığında ya da pratik bir yöntem kullanılmak istendiğinde beher kullanılmaktadır. Peki sıvılar için kullanılan bu kap katılara nasıl uyarlanmaktadır? Şimdi birlikte bu sorunun cevabını öğrenelim.

Katıların Hacmi Nasıl Ölçülür?

• Adım 1: İlk olarak dereceli silindirin içerisine belirli miktarda sıvı konulmaktadır. Bu miktar genellikle 40 mL olmaktadır.
• Adım 2: Behere koyulan su 40 mL değilse ne kadar olduğu ölçülüp kaydedilmektedir.
• Adım 3: Hacmi ölçülmek istenen katı madde suyun içerisine bırakılmakta ve su seviyesinin son hali kontrol edilmektedir.
• Adım 4: Suyun son hacminden, katı konulmadan önceki hacmi çıkartılmalıdır.

Katı hacmi ölçme bu şekilde yapılmaktadır. Sıvılardan yardım alınarak uygulanan bu yöntemde katıların sıvı içerisinde çözünmüyor oluşu kullanılmaktadır. Suyun son hacminden ilk hacminin çıkartılması ile elde edilen sonuç katı maddenin hacmini ifade etmektedir.

Gazların Hacmi Ne İle Ölçülür?

Gazların hacmi, gaz hacmi ölçme düzeneği olarak adlandırılan bir sistem ile ölçülmektedir. Gazlar maddenin en düzensiz ve akışkan halidir. Gaz halde moleküller birbirinden bağımsız olarak hareket etmektedir. Bu formdaki maddeler konuldukları kabın içerisini doldurmakta ve kabın hacmini almaktadırlar. Ancak gazların bulundukları kaptan bağımsız hacmi de bulunabilmektedir.

Gazların Hacmi Nasıl Ölçülür?

• Adım 1: Gaz, bir hortum kullanılarak içi su dolu ve ters çevrilmiş olan silindire aktarılmaktadır.
• Adım 2: Gaz silindirin içine dolmakta ve suyun yerini almaktadır.
• Adım 3: Gaz hacmi ölçme için azalan su seviyesinin hacmi kontrol edilmekte ve gazın hacmine ulaşılmaktadır.