Comment trouver le volume et la densité

Vidéo: How to find density, mass, and volume

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Partie 1 sur 3: Calcul du volume d'un corps de forme régulière
Partie 2 sur 3: Calcul du volume d'un corps de forme irrégulière
Partie 3 sur 3: Calcul de la densité
Conseils
Avertissements

Le volume est la quantité d'espace occupée par un corps et la densité est égale à la masse du corps divisée par son volume. Avant de calculer la densité d'un corps, vous devez trouver son volume. Si le corps a la forme géométrique correcte, son volume peut être calculé à l'aide d'une formule simple. Le volume est généralement mesuré en centimètres cubes (cm) ou en mètres cubes (m). En utilisant le volume trouvé du corps, il est facile de calculer sa densité. La densité est mesurée en grammes par centimètre cube (g/cm) ou en grammes par millilitre (g/ml).

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Partie 1 sur 3: Calcul du volume d'un corps de forme régulière

1 Déterminez la forme de votre corps. Connaître la forme vous permettra de sélectionner la bonne formule et de prendre les mesures nécessaires pour calculer le volume.
- Sphère est un objet tridimensionnel parfaitement circulaire, dont tous les points de surface sont équidistants du centre. En d'autres termes, un corps sphérique est comme une boule ronde.
- Cône Est une forme tridimensionnelle avec un cercle à sa base et un seul point au sommet, appelé le sommet du cône. Un cône peut également être considéré comme une pyramide à base ronde.
- cube est une forme tridimensionnelle composée de six faces carrées identiques.
- Parallélépipède rectangulaire, également appelé prisme rectangulaire, est similaire à un cube : il a également six faces, mais dans ce cas ce sont des rectangles, pas des carrés.
- Cylindre Est une forme tridimensionnelle, constituée d'extrémités arrondies identiques, dont les bords sont reliés par une surface arrondie.
- Pyramide est une forme tridimensionnelle, à la base de laquelle se trouve un polygone, qui est relié au sommet par des faces latérales. Une pyramide régulière est une pyramide dont la base est un polygone régulier, dont tous les côtés et angles sont égaux les uns aux autres.
- Si le corps est irrégulier, son volume peut être trouvé en l'immergeant complètement dans l'eau.
2 Sélectionnez la bonne équation pour calculer le volume. Chaque type de corps a sa propre formule qui vous permet de calculer le volume qu'il occupe. Voici les formules pour trouver le volume des chiffres ci-dessus. Plus de détails et d'illustrations peuvent être trouvés dans l'article Comment trouver le volume.
- Sphère: V = (4/3) roù r est le rayon de la sphère et est une constante d'environ 3,14.
- Cône: V = (1/3) rhoù r est le rayon de la base ronde, h est la hauteur du cône, est une constante d'environ 3,14.
- cube: V = s, où s est la longueur de l'arête du cube (côtés de n'importe laquelle de ses faces carrées).
- Parallélépipède rectangulaire: V = l x l x h, où l est la longueur de la face rectangulaire, w est sa largeur, h est la hauteur du parallélépipède (prisme).
- Cylindre: V = rh , où r est le rayon de la base ronde, h est la hauteur du cylindre, est une constante d'environ 3,14.
- Pyramide: V = (1/3) b x h, où b est l'aire de la base de la pyramide (l x l), h est la hauteur de la pyramide.
3 Prenez les mesures requises. Ils dépendront du type de corps avec lequel vous avez affaire. Pour la plupart des corps de forme simple, vous devrez mesurer la hauteur ; si la figure a une base ronde, il est également nécessaire de déterminer son rayon, mais si un rectangle se trouve à la base - sa longueur et sa largeur.
- Le rayon d'un cercle est la moitié de son diamètre. Mesurez le diamètre en plaçant une règle au milieu du cercle, puis divisez le résultat par 2.
- Le rayon d'une sphère est un peu plus difficile à mesurer, mais ce ne sera pas difficile si vous utilisez les méthodes détaillées dans l'article Comment trouver le rayon d'une sphère.
- La longueur, la largeur et la hauteur du corps peuvent être déterminées en y attachant une règle aux endroits appropriés et en enregistrant les mesures.
4 Calculez le volume. Après avoir découvert la forme du corps, choisissez une formule appropriée et mesurez les quantités qu'elle contient. Branchez les valeurs mesurées dans la formule et effectuez les calculs nécessaires. En conséquence, vous obtiendrez du volume corporel.
- N'oubliez pas que la réponse doit être exprimée en unités cubiques, quel que soit le système d'unités que vous utilisez (métrique ou autre). Après la valeur reçue, assurez-vous d'écrire les unités dans lesquelles elle est mesurée.

Partie 2 sur 3: Calcul du volume d'un corps de forme irrégulière

1 Déterminer le volume du corps par la quantité d'eau qu'il déplace. Le corps peut être de forme irrégulière, ce qui rend difficile la mesure de sa taille et conduit à une détermination imprécise du volume. Dans ce cas, la méthode fonctionne très bien, qui consiste à déterminer le volume d'eau déplacé par le corps lors d'une immersion totale.
- Cette méthode peut également être utilisée pour trouver le volume des corps de la forme correcte afin d'éviter les calculs.
2 Remplir le cylindre gradué (bécher) d'eau. C'est un récipient étiqueté sur le côté pour mesurer le volume de liquides. Sélectionnez un cylindre assez grand pour s'adapter complètement à l'objet à mesurer. Il est nécessaire de remplir le cylindre d'eau pour que l'objet puisse y être complètement immergé, mais il ne se déverse pas. Enregistrer le volume d'eau initial sans le corps mesuré.
- Tout en observant le volume d'eau initial, penchez-vous pour que vos yeux soient au niveau de la surface du liquide, puis notez la hauteur à laquelle se trouve le bas du ménisque. Le ménisque est la surface externe de l'eau qui se plie au contact d'autres surfaces (dans notre cas, ce sont les parois du vaisseau).
3 Placer soigneusement le corps à mesurer dans le récipient. Faites-le doucement afin de ne pas faire tomber l'objet, car cela pourrait faire éclabousser une partie de l'eau du cylindre gradué. Assurez-vous que votre corps est complètement immergé dans l'eau. Enregistrez la nouvelle lecture du niveau d'eau dans le récipient, en positionnant à nouveau vos yeux de manière à ce que vos yeux soient au niveau du ménisque.
- Si une partie de l'eau éclabousse pendant que vous submergez votre corps, essayez de répéter depuis le début, en versant moins d'eau ou en utilisant un cylindre gradué plus grand.
4 Soustraire la valeur d'origine du niveau d'eau final. La quantité d'eau déplacée par un objet sera égale à son volume en centimètres cubes. Habituellement, le volume de liquides est mesuré en millilitres, mais un millilitre est exactement égal à un centimètre cube.
- Par exemple, si au début le niveau d'eau était de 35 ml et qu'après y avoir abaissé l'objet, il montait à 65 ml, le volume de cet objet est de 65 - 35 = 30 ml, soit 30 cm.

Partie 3 sur 3: Calcul de la densité

1 Déterminer la masse de l'article. La masse d'un objet correspond à la quantité de matière qui le compose. La masse se trouve par pesée directe sur une balance, elle se mesure en grammes ou en kilogrammes.
- Prenez une balance de précision et placez un objet dessus. Enregistrez la lecture de l'échelle dans votre cahier.
- Le poids corporel peut également être déterminé à l'aide d'une balance. En plaçant l'objet sur un bol, sur l'autre placez des poids avec des masses connues de sorte que les deux bols s'équilibrent, étant à la même hauteur. Dans ce cas, la masse souhaitée de l'objet sera égale à la somme des masses des poids utilisés.
- Avant de peser, assurez-vous que l'objet n'est pas mouillé, sinon l'erreur de mesure augmentera.
2 Déterminez votre volume corporel. Si l'objet a la bonne forme, utilisez l'une des formules ci-dessus pour déterminer son volume. Si la forme du corps n'est pas correcte, mesurez le volume en le plongeant dans l'eau comme décrit ci-dessus.
3 Calculer la densité. Par définition, la densité est égale à la masse divisée par le volume. Divisez donc la masse mesurée par le volume calculé. En conséquence, vous obtenez la densité du corps, mesurée en g/cm.
- Par exemple, calculons la densité d'un objet d'un volume de 8 cm et d'une masse de 24 g.
- densité = masse / volume
- d = 24 g / 8 cm
- d = 3 g/cm

Conseils

Souvent, les objets sont constitués de plusieurs parties qui ont des formes géométriques régulières. Dans ce cas, divisez les éléments constitutifs en groupes liés à l'une ou l'autre forme correcte, trouvez le volume de chaque élément, puis additionnez-les, déterminant ainsi le volume total de l'objet entier.
Vous pouvez déterminer le volume d'un objet à la fois par calcul et par immersion dans l'eau, puis comparer les résultats.