Расчет объема через плотность и массу: калькулятор онлайн

Калькулятор для вычисления объема вещества по его массе и плотности, а также для расчета массы и плотности по известным параметрам

Обновлено:

Содержание статьи
Выберите, что нужно рассчитать
Расчет объема Можно выбрать из списка популярных веществ ниже

Что такое плотность, масса и объем

Плотность — это физическая величина, которая показывает, сколько массы вещества содержится в единице объема. Чем плотнее вещество, тем больше его масса при одинаковом объеме.

Масса — это количество вещества в теле, измеряется в граммах, килограммах, тоннах.

Объем — это количество пространства, которое занимает тело или вещество. Измеряется в кубических сантиметрах, литрах, кубических метрах.

Эти три величины связаны между собой простой формулой, которая позволяет найти любую из них, зная две другие.

Основная формула расчета

Основная формула связи плотности, массы и объема:

ρ = m / V

где:

Из этой формулы выводятся две другие:

V = m / ρ — формула для расчета объема через массу и плотность

m = ρ × V — формула для расчета массы через плотность и объем

Как пользоваться калькулятором

Наш онлайн калькулятор позволяет рассчитать любую из трех величин, если известны две другие:

  1. Расчет объема: введите массу и плотность вещества
  2. Расчет массы: введите объем и плотность вещества
  3. Расчет плотности: введите массу и объем вещества

Выберите единицы измерения для каждого параметра — калькулятор автоматически произведет необходимые преобразования и выдаст результат.

Примеры расчетов

Пример 1: Расчет объема воды

Дано:

Решение: V = m / ρ = 5 / 1000 = 0,005 м³ = 5 литров

Пример 2: Расчет массы стального бруска

Дано:

Решение: m = ρ × V = 7,8 × 200 = 1560 г = 1,56 кг

Пример 3: Определение плотности неизвестной жидкости

Дано:

Решение: ρ = m / V = 750 / 1000 = 0,75 г/см³

Плотность жидкости составляет 0,75 г/см³, что близко к плотности спирта.

Пример 4: Расчет объема золотого слитка

Дано:

Решение: V = m / ρ = 500 / 19,3 = 25,9 см³

Таблица плотностей распространенных веществ

Металлы

ВеществоПлотность (г/см³)Плотность (кг/м³)
Алюминий2,72700
Железо7,877870
Медь8,968960
Свинец11,3411340
Золото19,319300
Серебро10,510500
Сталь7,87800
Титан4,54500

Жидкости

ВеществоПлотность (г/см³)Плотность (кг/м³)
Вода (4°C)1,01000
Морская вода1,0251025
Молоко1,031030
Бензин0,71710
Спирт этиловый0,79790
Масло растительное0,92920
Ртуть13,613600

Газы (при нормальных условиях)

ВеществоПлотность (кг/м³)
Воздух1,29
Кислород1,43
Азот1,25
Водород0,09
Углекислый газ1,98

Строительные материалы

МатериалПлотность (кг/м³)
Бетон2200-2400
Кирпич1600-1900
Дерево (сосна)500-550
Дерево (дуб)700-800
Песок1500-1700
Щебень1400-1600

Единицы измерения плотности

Плотность может выражаться в различных единицах измерения:

Основные единицы:

Перевод единиц:

Практическое применение

Расчеты с использованием плотности широко применяются в различных областях:

Строительство

Химия и фармацевтика

Металлургия и производство

Логистика и торговля

Пищевая промышленность

Факторы, влияющие на плотность

Плотность вещества может меняться в зависимости от нескольких факторов:

Температура — при нагревании большинство веществ расширяются, и их плотность уменьшается. При охлаждении плотность увеличивается. Исключение — вода, которая имеет максимальную плотность при температуре 4°C.

Давление — для газов давление существенно влияет на плотность. При повышении давления плотность газов увеличивается. Для жидкостей и твердых тел влияние давления незначительно.

Агрегатное состояние — одно и то же вещество имеет разную плотность в твердом, жидком и газообразном состоянии. Обычно плотность твердого тела больше плотности жидкости, а плотность жидкости намного больше плотности газа.

Полезные советы

  1. Всегда проверяйте единицы измерения — они должны быть согласованы между собой
  2. Для точных расчетов используйте плотность при конкретной температуре
  3. Помните, что плотность смеси зависит от пропорций компонентов
  4. При расчетах с пористыми материалами учитывайте насыпную плотность
  5. Для газов обязательно указывайте условия (температуру и давление)

Ошибки при расчетах

Несогласованные единицы — самая частая ошибка. Если плотность в г/см³, масса должна быть в граммах, а объем в кубических сантиметрах.

Неучет температуры — плотность жидкостей и газов сильно зависит от температуры.

Путаница между объемом и массой — нельзя напрямую сравнивать объемы веществ с разной плотностью.

Использование устаревших данных — плотность сплавов и материалов может отличаться от табличных значений из-за разного состава.

Часто задаваемые вопросы

Как рассчитать объем, зная массу и плотность?

Объем рассчитывается по формуле V = m / ρ, где m — масса вещества, ρ — плотность. Например, если масса 500 г, а плотность 2,5 г/см³, то объем = 500 / 2,5 = 200 см³.

Какая формула связывает объем, массу и плотность?

Основная формула: ρ = m / V, где ρ — плотность, m — масса, V — объем. Из неё выводятся формулы: V = m / ρ и m = ρ × V.

Как найти массу через объем и плотность?

Масса находится по формуле m = ρ × V. Умножьте плотность вещества на его объем. Например, объем воды 2 литра (2000 см³), плотность 1 г/см³, масса = 1 × 2000 = 2000 г = 2 кг.

Какая плотность у воды?

Плотность воды при температуре 4°C составляет 1 г/см³ или 1000 кг/м³. При комнатной температуре (20°C) плотность воды примерно 0,998 г/см³.

Как перевести плотность из г/см³ в кг/м³?

Чтобы перевести плотность из г/см³ в кг/м³, умножьте значение на 1000. Например, 7,8 г/см³ = 7,8 × 1000 = 7800 кг/м³.

Что такое плотность вещества?

Плотность — это физическая величина, показывающая, сколько массы вещества содержится в единице объема. Измеряется в г/см³, кг/м³, кг/л и других единицах.

Мы подобрали калькуляторы, которые помогут вам с разными задачами, связанными с текущей темой.