วิธีการคำนวณความหนาแน่นของพลาสติก

เนื้อหา

• มวลคืออะไร
• ปริมาณคืออะไร
• คำนวณความหนาแน่นเชิงทดลอง
• ตัวอย่าง: การคำนวณความหนาแน่นของ LDPE

ความหนาแน่นของวัตถุเรียกได้ง่ายกว่า ความหนาแน่นคือมวลหารด้วยปริมาตร ความหนาแน่นมักจะแสดงโดยตัวอักษรกรีก โร (ρ) และคำนวณด้วยสูตรความหนาแน่นรวม: ρ = ม. / V. ที่นี่ ม. คือมวลของวัตถุและ V คือระดับเสียง

ในความหนาแน่นของระบบเมตริกมีหน่วยเป็นกิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร (กิโลกรัม / เมตร)³) หรือกรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร (g / cm³) ในระบบภาษาอังกฤษเทียบเท่าจะเป็นปอนด์ต่อลูกบาศก์ฟุต (lb / ft³).

มวลคืออะไร

มวล คือจำนวนของสสารในวัตถุคุณสมบัติคงที่ซึ่งสอดคล้องกับความต้านทานของวัตถุนั้นกับการเร่งความเร็ว ก้อนหินมีมวลเท่ากันไม่ว่าจะอยู่บนพื้นดินในอวกาศหรือบนดาวพฤหัส น้ำหนัก ใช้แทนกันได้กับมวลในภาษาทั่วไป แต่ในความเป็นจริงพวกเขาแตกต่างกันมาก

น้ำหนักคือแรงที่มีต่อมวลภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงดังนั้นจึงแตกต่างกันไปตามสนามแรงโน้มถ่วงในท้องถิ่น ดังนั้นก้อนหินจึงมีน้ำหนักอยู่บนพื้นผิวโลกไม่มีน้ำหนักลอยอยู่ในอวกาศและมีน้ำหนักมากขึ้นในแรงโน้มถ่วงสูงของดาวพฤหัสบดี

ปริมาณคืออะไร

ปริมาณ คือจำนวนเนื้อที่ที่วัตถุครอบครองซึ่งขึ้นอยู่กับการจัดเรียงของวัสดุ บล็อกพลาสติกแข็งที่เรียกว่า สไตรีน อาจมีปริมาตร 50 ลูกบาศก์เซนติเมตร หากคุณเติมฟองสไตรีนก้อนเดียวกันด้วยฟองอากาศมันจะขยายตัวและคุณสร้างสไตโรโฟมซึ่งจะมีมวลเท่ากัน แต่มีปริมาตรใหญ่กว่าอาจจะมากถึง 500 ลูกบาศก์เซนติเมตร

ตอนนี้คุณรู้สูตรความหนาแน่นและมวลและปริมาตรเท่าไหร่คุณมีทุกอย่างที่คุณต้องคำนวณความหนาแน่นของพลาสติก

คำนวณความหนาแน่นเชิงทดลอง

1. รับชิ้นส่วนพลาสติก หากองค์ประกอบมีความสม่ำเสมอชิ้นส่วนเล็ก ๆ จะมีความหนาแน่นเท่ากับชิ้นส่วนขนาดใหญ่และคุณสามารถใช้ตัวอย่างขนาดเล็กลงเพื่อการวัดที่ง่ายขึ้น อย่างไรก็ตามตัวอย่างที่มีขนาดใหญ่กว่านั้นช่วยให้การวัดทั้งมวลและปริมาตรมีความแม่นยำมากขึ้น

2. ชั่งน้ำหนักตัวอย่างด้วยเครื่องชั่งหรือตาชั่ง บันทึกมวลเป็นกรัม หากเครื่องชั่งมีหน่วยวัดเป็นปอนด์ให้คูณผลลัพธ์ด้วย 453.6 g / lb เพื่อแปลงปอนด์เป็นกรัม

3. วัดปริมาณของตัวอย่าง เติมน้ำที่บรรจุในถังขนาดใหญ่ที่สำเร็จการศึกษาไปยังระดับ 500 มล. แล้วแช่ตัวอย่าง

พลาสติกหลายชนิดมีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำและจะลอย ในกรณีนี้ให้วางน้ำหนักที่หนักเหมือนน็อตโลหะที่ด้านล่างของกระบอกสูบแล้วเติมน้ำให้อยู่ในระดับ 500 มล. นำน้ำหนักและผูกเข้ากับตัวอย่างพลาสติกด้วยเกลียวที่มีความยาวสั้น

วางรวมกันในน้ำเพื่อให้ตัวอย่างถูกแช่อยู่ในน้ำอย่างสมบูรณ์ ปริมาตรของน้ำหนักถูกรวมไว้เมื่อทำการสอบเทียบกระบอกสูบกับน้ำที่ระดับ 500 มล. ดังนั้นน้ำหนักจะไม่ส่งผลกระทบต่อการวัด

ความแตกต่างระหว่างระดับน้ำใหม่กับน้ำดั้งเดิมคือปริมาตรของวัตถุ จำไว้ว่าหนึ่งมิลลิลิตร (มล.) เท่ากับหนึ่งลูกบาศก์เซนติเมตร (ซม.)³).

4. คำนวณความหนาแน่นด้วยสูตรความหนาแน่น ในการคำนวณความหนาแน่นของตัวอย่างให้แบ่งมวลที่วัดได้ด้วยปริมาตรที่วัดได้: ρ = ม. / V.

ตัวอย่าง: การคำนวณความหนาแน่นของ LDPE

หากคุณต้องการวัดความหนาแน่นของ LDPE (โพลีเอทิลีนความหนาแน่นต่ำ) ซึ่งเป็นพลาสติกสามัญที่ใช้ในวัตถุในครัวเรือนให้ทำตามขั้นตอนที่อธิบายไว้:

ขั้นตอนที่ 1: รับชิ้นส่วนพลาสติก ตัดตัวอย่างจากวัตถุที่ทำด้วย LDPE

ขั้นตอนที่ 2: ชั่งน้ำหนักตัวอย่างด้วยเครื่องชั่งหรือตาชั่ง แปลงปอนด์เป็นกรัมหากจำเป็น หากตัวอย่างมีน้ำหนัก 0.15 ปอนด์มวลเป็นกรัมคือ 0.15 ปอนด์× 453.6 กรัม / ปอนด์ = 68.04 กรัม

ขั้นตอนที่ 3: วัดปริมาณของตัวอย่าง หากระดับน้ำเพิ่มขึ้นถึง 574.1 มล. เมื่อพลาสติกแช่อยู่ในกระบอกที่สำเร็จการศึกษาปริมาณของตัวอย่างคือ 574.1 มล. - 500 มล = 74.1 มล. หรือ 74.1 ซม.³.

ขั้นตอนที่ 4: คำนวณความหนาแน่นด้วยสูตรความหนาแน่น ความหนาแน่น = มวล / ปริมาตร = 68.04 กรัม / 74.1 ซม³ = 0.92 g / cm³.