Як обчислити обсяг металу

Як обчислити обсяг металу

Школярам відоме завдання, яке поставив колись сиракузький цар Гієрон перед великим вченим Архімедом. Начебто і не така вже складна вона була: визначити, чи з чистого золота зроблена царська корона або ювелір підмінив частину золота дешевшим металом. Але для відповіді на запитання царя потрібно було вирахувати обсяг цієї самої корони. І ось тут-то Архімед здумався: а як це зробити? Корона ж складної форми.

Інструкція

1. Найпростіші умови обчислення обсягу металу - якщо металевий предмет має правильну геометричну форму. Тоді вам треба всього лише точно виміряти його габарити: довжину, ширину і висоту якщо це чотирикутний брусок, діаметр - якщо це куля, діаметр і висоту - якщо циліндр тощо. А потім провести обчислення, за допомогою відповідних формул. Ось так ви і знайдете його обсяг.

2. А якщо форма предмета досить далека від правильної геометричної? І тут немає нічого складного. Як відомо, маса, щільність і об 'єм будь-якої речовини пов' язані формулою M = ^ V. Таким чином, якщо вам відома маса металевого предмета і його щільність, визначити об 'єм металу простіше простого: V=M/ρ.


змістдомішок3. Якщо ж маса предмета невідома вам, визначте її шляхом зважування (чим більш точні ваги, тим краще). Величина ж щільності металу знаходиться по будь-якому технічному або фізичному довіднику. А далі зробіть обчислення за вищевказаною формулою і отримаєте відповідь. Завдання вирішується в одну дію. Зрозуміло, це справедливо тільки в тому випадку, якщо ви маєте справу з практично чистим металом - тобто, якщо в ньому настільки мало, що ними можна знехтувати.

4. Ну, а якщо ви фактично опинилися в положенні Архімеда, тобто маєте шматок невідомого металу дуже складної форми. Завдання і в цьому випадку вирішується дуже легко. Досить згадати, як вийшов з цього положення геніальний вчений. Він двічі зважив корону - спочатку в повітрі, потім у воді. І по різниці в її вазі визначив виштовхувальну силу, яка чисельно дорівнює вазі води в обсязі корони. Знаючи щільність води, він тут же визначив, який її об 'єм витіснила корона. Вам ніщо не заважає наслідувати приклад Архімеда.

5. Можна так само двічі зважити металевий предмет - у повітрі і у воді. А якщо він порівняно невеликий за розміром, можна спростити ваше завдання. Для цього треба помістити предмет у широкий мірний циліндр, заповнений водою, і подивитися, на скільки поділів підніметься її рівень. Знаючи, що щільність води практично дорівнює одиниці, ви тут же визначите обсяг цього предмета.