Hustota vody je poměr hmotnosti a objemu vody při pokojové teplotě 998,2 kg/m³. Hustota jakékoli látky je definována jako množství hmoty přítomné v jednotkovém objemu dané látky.

U čisté vody je hustota 1 g/cm ³ nebo 1000 kg/m ³ . Hustota čisté vody se mění s teplotou a nejvyššího bodu dosahuje při teplotě 4 °C, neboli 1000 kg/m³.

Hustota vody je maximálně při 4 °C.

Jaká je hustota vody?

Pojem hustota se týká toho, kolik objemu (prostoru) předmět nebo látka zaujímá ve vztahu k množství materiálu, který obsahuje (jeho hmotě). Dalším způsobem, jak uvažovat o hustotě, je množství hmoty na jednotku objemu. Předmět s vysokou hustotou je pevný a kompaktní. Jednotkou SI hustoty je kg/m³a g/cm³v systému ČGS. Je to vnitřní vlastnost hmoty.

Hustota vody je 1 g/cm³což není náhoda. Hustota je poměr hmotnosti látky a objemu, který zabírá, použitý k výpočtu hustoty 1 g vody, která zabírá 1 cm.³hlasitost. Kromě toho tlak vzduchu a atmosférická teplota také ovlivňují, jak hustá voda ve skutečnosti je.

Madhubala

Tyto rozdíly v hustotě jsou však poměrně malé, takže můžete nadále používat 1 g/cm³pro hustotu vody, pokud nepotřebujete provádět vysoce specifické výpočty nebo pokud se experiment neprovádí v podmínkách extrémních teplot nebo tlaků.

Hustota vody pro různé metrické systémy je však uvedena níže:

Látka, jejíž hustota je menší než voda, plave na vodě a látka, jejíž hustota je větší než voda, ve vodě klesá.

Obrázek níže ukazuje tři nádoby v první nádobě hustota korku je menší než voda, takže plave na vodě, ve druhé nádobě je hustota dřeva téměř stejná jako hustota vody, takže se částečně ponoří do vody, a ve třetí nádobě je hustota korku hliníku větší než voda, takže se ponoří do vody.

Mějte na paměti, že tyto hodnoty hustoty vody platí pouze pro čistou vodu. Hustota slané vody (jako oceány) se mění v závislosti na tom, kolik soli je ve vodě rozpuštěno. Hustota mořské vody je běžně mezi 1,02 g/cm³a 1,03 g/cm³, která je o něco větší než hustota čisté vody.

Vlastnosti vody

Voda je zvláštní kapalina, je to nejdůležitější kapalina pro přežití lidí. Různé vlastnosti vody jsou diskutovány níže,

Vzorec hustoty vody

Hustota vody se vypočítá pomocí normálního vzorce hustoty,

D = M/V

kde,
D je hustota vody
M je hmotnost vody
V je objem vody

Víme, že,

Při pokojové teplotě, pokud je objem vody 1 ml, je její hmotnost pozorována jako 0,995 gramu. Nyní je hustota vody,

D = hmotnost/objem

= 0,995/1
= 0,995 g/ml = 0,995 g/cm³

Dozvědět se víc o Hustota a Struktura a vlastnosti vody

Jak vypočítat hustotu vody?

K výpočtu hustoty vody se používá odměrný válec. Odebere se prázdný válec a zváží se na stroji. To nám dává hmotnost prázdného odměrného válce, tedy m.

Nyní se do válce naplní požadované množství vody a znovu se zváží. To nám dává hmotnost naplněného odměrného válce, tedy m'.

Nyní by nám rozdíl mezi vypočtenými hmotnostmi dal hmotnost vody. Tím pádem,

Hmotnost vody (M) = m’ – m

Objem vody (V) zjistíte pomocí označení na válci. Bylo zjištěno, že objem vody se téměř rovná její hmotnosti.

Takže pomocí vzorce pro hustotu dostaneme,

ρ = hmotnost vody/objem vody

ρ = M/V [protože hmotnost (M) a objem (V) jsou téměř stejné]

p = 1 g/ml

Dochází k závěru, že hustota vody je konstantní hodnota, tj. 1 g/ml nebo 1 g/cm ³ .

Hustota vody při pokojové teplotě

Při pokojové teplotě, tj. při teplotě 20 °C až 25 °C je hustota vody 0,9982 g/cm3, neboli 998,2 kg/m³. Hmotnost vody je téměř stejná jako její objem při pokojové teplotě a voda zůstává při pokojové teplotě v kapalné formě. Mořská voda má v sobě rozpuštěné různé soli a minerály, takže její hustota je o něco vyšší než u normální vody. Normálně je hustota mořské vody přibližně 1027 kg/m³.

Faktory ovlivňující hustotu vody

Hustotu látky může ovlivnit řada faktorů. Některé z faktorů, které ovlivňují hustotu vody, jsou uvedeny níže:

Hustota vody je asi 1 gram na centimetr krychlový (1 g/cm³).

• Přestože je tento vztah popsán spíše jako nelineární a unimodální než monotónní, je závislý na teplotě.
• Kapalná voda má tendenci zhušťovat při ochlazení z pokojové teploty, přesto se má za to, že čistá voda dosahuje své maximální hustoty přibližně při 4 °C a od 4 °C do 0 °C hustota vody roste a toto chování se nazývá anomální. chování vody.
• Jak se více ochladí, má tendenci se roztahovat a ztrácet hustotu. Voda je tedy zvláštní kapalina, která při ochlazování zhušťuje do určitého bodu a při dalším ochlazování se začala rozpínat.

Hustota vody při různých teplotních stupnicích

Následující tabulka ukazuje hustotu vody (v g/cm³) při různých hodnotách teplot (ve °C)

Jak bylo pozorováno, voda má hustotu přesně rovnou 1 g/cm³pouze při 4 °C. Také bylo pozorováno, že hustota vody klesá s rostoucí teplotou. Led má nižší hustotu než voda, což způsobuje pokles hustoty vody. To je důvod, proč led plave na hladině vody a proč kostky ledu nespadnou na dno sklenice s vodou, když je do ní vložíte.

Anomální expanze vody

Voda se při ohřevu chová anomálně, tj. její expanze není lineární. Jeho hustota se nejprve zvýšila z 0 °C na 4 °C a poté začala klesat, jak se začal zvětšovat jeho objem.

Nyní je zřejmé, že jeho hustota je maximální při 4 °C

Maximální hustota vody je při 4°C, což je 1g/cm³nebo 1000 kg/m³.

Hustota vs teplota

Protože se její hustota mění s teplotou, voda postrádá absolutní hustotu. Kapalná forma má větší hustotu než pevná forma. Chcete-li zjistit, jak se hustota mění s teplotou, podívejte se na níže uvedený graf hustoty vs. teplota.

Hustota vody Maximum při 4 °C?

Voda je zvláštní kapalina a chová se anomálně. Hustota vody je maximální při 4 °C a to lze vysvětlit jako,

• Jak voda mrzne, její částice se přibližují, dokud nedosáhnou své maximální hustoty při 4 °C při této teplotě, voda je pouze v kapalném stavu.
• Po tomto dalším snížení teploty má voda tendenci zmrznout a získat pevné skupenství.
• Někdo by si mohl myslet, že pevná voda bude hustší, ale jak voda začala mrznout, získá klecovou strukturu, která nakonec zvětší objem vody a to je důvod, proč na vodě plave led.
• Nyní, jak víme, pokud se objem zvětší, hustota se sníží. Hustota vody tedy klesá po 4°C.

Je tedy jasné, že hustota vody je maximální při 4°C

Šek: Vzorec tlaku vody

Experiment s hustotou vody

Abychom více porozuměli hustotě vody, jejímu chování a jejímu srovnání s jinými látkami. Proveďme níže uvedenou činnost:

Vezměte malé množství některých kapalin, které jsou viskózní jako voda, např. Tekuté mýdlo, mléko, cukrový sirup, med, etylalkohol a olivový olej ve zkumavce. Dobře je promíchejte, aby nebylo možné každou z látek jasně pozorovat.

Nyní nechte několik hodin působit, aby se vrstva každé látky usadila na určité úrovni, jak je znázorněno níže:

Nyní bylo pozorováno, že různá látka má různou hustotu To znamená, že každá látka váží jinak pro stejný objem. Protože se jejich hmotnost liší, těžší látky mají tendenci se usazovat na dně, jako je med, a cukrový sirup a lehčí materiály, jako je olivový olej a etylalkohol, mají tendenci plavat nahoře.

Hustota běžných kapalin

Různé kapaliny mají různé hustoty, protože mají různé hmotnosti pro pevný objem kapaliny. Níže uvedená tabulka nám říká hustotu různých kapalin při pokojové teplotě.

Přečtěte si více,

• Pascalův zákon
• Vztlak
• Bernoulliho princip

Řešené příklady na hustotu vody

Příklad 1: Vypočítejte hustotu vody, jestliže hmotnost prázdného odměrného válce je 10,2 g a hmotnost naplněného válce je 20 g.

Řešení:

My máme,

m = 20

m = 10,2

Vypočítejte hmotnost vody.

M = m' – m

M = 20 – 10,2

M = 9,8 g

Objem (V) = 9,8 ml

Pomocí vzorce, který dostaneme,

ρ = M/V

= 9,8/9,8

= 1 g/ml

Příklad 2: Vypočítejte hmotnost naplněného odměrného válce, jestliže hmotnost vody je 5 g a hmotnost prázdného válce je 15 g.

Řešení:

My máme,

M = 5

m = 15

Pomocí vzorce, který máme,

M = m' – m

m' = M + m

m' = 5 + 15

m' = 20 g

Požadovaná hmotnost naplněného odměrného válce je tedy 20 g.

Šek: Rozdíl mezi hustotou a specifickou gravitací

Hustota vody – FAQ

Hustota vody je maximální při jaké teplotě?

Hustota vody je maximální při 4 °C nebo při 39 °F.

Jaká je hustota vody?

Hustota látky je definována jako hmotnost této látky rozložená na jednotku objemu. Označuje se symbolem rho (ρ). Jeho standardní jednotkou měření jsou kilogramy na metr krychlový (kg/m³) a rozměrový vzorec je dán [M¹L^-3T⁰].

Proč je hustota vody větší než hustota ledu?

Hustota vody je větší než hustota ledu, protože jak voda tvoří led, její objem se zvětšuje, protože tvoří strukturu podobnou kleci.

Proč plave led ve vodě?

Při asi 4 ° Celsia má voda nejvyšší hustotu. Led plave, protože má nižší hustotu než kapalná voda. Při zmrznutí se hustota ledu sníží asi o 9 %.

Jak teplota ovlivňuje hustotu vody?

Hustota vody se mění s teplotou. Zvyšuje se, když se voda ochladí na 4 °C, a klesá, když teplota překročí nebo pod tento bod. Například při 100 °C je hustota kolem 958,4 kg/m³ a při -30 °C je to přibližně 983,854 kg/m³.

Proč má hustota vody maximum při 4°C?

Při teplotě kolem 4 °C dosahuje voda maximální hustoty díky rovnováze konkurenčních molekulárních sil. Pod touto teplotou se voda začíná rozpínat, jak se připravuje na zamrznutí, a proto led plave na tekuté vodě.

Ovlivňuje přítomnost solí a minerálů hustotu vody?

Ano, hustota vody se může zvýšit s přítomností rozpuštěných solí, minerálů a dalších látek. Mořská voda je například hustší než sladká voda, s typickými hustotami kolem 1027 kg/m³ na povrchu kvůli obsahu soli.

Jaká je hustota mořské vody?

Hustota mořské vody na povrchu 1027 kg/m³přibližně.

Jaká je hustota vody při pokojové teplotě?

Hustota vody při pokojové teplotě je 998,2 kg/m³.