Medžiagos pasižymi daugybe savybių, kurias galima apibūdinti fizikiniais dydžiais. Vienas iš jų - medžiagos tankis (žymima graikiška raide ρ, tariama „ro“). Jis rodo, kokia yra vienetinio tūrio (1 m³ arba 1 cm³) medžiagos masė.
Medžiagos Tankio Formulė ir Matavimo Vienetai
Norint nustatyti medžiagos, iš kurios pagamintas kūnas, tankį, reikia to kūno masę padalyti iš jo tūrio:
medžiagos tankis = kūno masė / kūno tūris
Formulė atrodo taip:
ρ = m / V
Iš šios formulės lengva nustatyti pagrindinį tankio matavimo vienetą:
[ρ] = [m] / [V] = 1 kg / 1 m³ = 1 kg/m³
Šis vienetas skaitomas: kilogrãmas kùbiniam mètrui. Tačiau praktikoje tankis dažnai reiškiamas smulkesniais vienetais - gramais kubiniam centimetrui (g/cm³). Norint suprasti, kaip šis vienetas susijęs su pagrindiniu tankio vienetu, galima pasitelkti tankio formulę:
[ρ] = 1 kg / 1 m³ = 1000 g / 1 000 000 cm³ = 1/1000 g/cm³
Vadinasi, 1 g/cm³ = 1000 kg/m³.
Medžiagos Tankio Nustatymas Praktikoje
Atlikus bandymą su įvairaus dydžio aliuminio tašeliais, galima įsitikinti, kad tankis iš tiesų apibūdina medžiagą. Kiekvieno gabalėlio masę padalijus iš jo tūrio, gautas masės ir tūrio santykis yra apytiksliai toks pat, nepriklausomai nuo tašelio dydžio. Tai reiškia, kad tankis yra būdingas tik medžiagai, iš kurios padarytas tašelis, t. y. aliuminiui. Iš kitų medžiagų pagamintų tašelių šis santykis bus kitoks.
Pavyzdys: Aliuminio Tašelių Tankio Matavimas
| Masė, g | Tūris, cm³ | Tankis, g/cm³ |
|---|---|---|
| 28,7 | 10,4 | 2,76 |
| 57,2 | 21,4 | 2,67 |
| 114,6 | 42,5 | 2,70 |
| 810,5 | 300,0 | 2,70 |
| vidurkis 2,71 |
Tankio Pranašumai ir Svarba
Žinodami medžiagų tankį, galime:
- Palyginti iš įvairių medžiagų pagamintų kūnų masę ir neklysdami pasakyti, kuri tokio pat tūrio medžiaga yra sunkesnė, o kuri - lengvesnė.
- Apskaičiuoti kūno, kurio neįmanoma pasverti, masę arba kūno, kurio nepavyksta išmatuoti, tūrį.
Masė ir Tankis - Skirtingi Dydžiai
Medžiagos tankis rodo, kokia yra 1 m³ tos medžiagos masė. Tačiau iš formulės m = ρV matyti, kad masė ir tankis yra skirtingi fizikiniai dydžiai. Žinant tik medžiagos tankį, dar negalima pasakyti, kokia yra kūno, padaryto iš tos medžiagos, masė.
Benzino ir Alyvos Mišinys: Tankio ir Sudėties Svarba
Daugumoje žoliapjovių, krūmapjovių ir benzininių pjūklų naudojamas specialus benzino mišinys. Benzino mišinys - tai labai tikslus sumaišytos alyvos ir benzino kiekis. Dvitakčius ir kai kuriuos keturtakčius variklius reikia tepti papildomai. Motoriniuose pjūkluose ir kituose darbo įrankiuose su dvitakčiais varikliais paprastai iš viso nėra alyvos, todėl siekiant išvengti dviejų metalų tarpusavio trinties, į benziną pilamas tam tikras kiekis alyvos.
Mišinio Paruošimas ir Rekomendacijos
Ruošiant benzino mišinį būtina naudoti specialią 2-T alyvą. Alyvos parduotuvėse yra labai įvairios ir už labai įvairią kainą. Paprastai galioja taisyklė: kuo pigesnė ir mažiau žinoma alyva, tuo prastesnėmis savybėmis ji tikriausiai pasižymės. Ruošiant benzino ir alyvos mišinį, būtina laikytis variklio gamintojo rekomendacijų. Apytikriai kiekiai paprastai nėra priimtini, būtina laikytis konkretaus santykio. Įprastai dvitaktis variklis sudegina 50 dalių benzino vienai daliai alyvos.
Kodėl Svarbu Laikytis Tinkamo Santykio?
Jeigu įpilsite daugiau alyvos ir mišinys taps per daug koncentruotas, reikės įpilti ir daugiau benzino. Negalima naudoti benzino su per dideliu kiekiu alyvos, nes susidaro daugiau sudegusios alyvos likučių. Jie kaupiasi ant variklio vidinių detalių ir greitai sukelia įvairių problemų. Jeigu alyvos per daug, darbo įrankis ims skleisti daug mėlynų dūmų.
Kas atsitiks, jei benzino kiekis per mažas arba naudojate prastą (pigią) alyvą? Labai greitai susidėvės variklis ir sumažės jo galia. Jeigu alyvos nepilsite visai, variklis gali sugesti vos per kelias minutes. Jeigu tenka naudoti pigią ir mažai žinomą alyvą, geriau įpilkite jos šiek tiek daugiau. Jeigu darbo įrankį dažniausiai naudojate namie ir į mišką kasdien neinate, rekomenduojama benzino visuomet sumaišyti tiek, kiek sunaudosite per vieną kartą.
Vandens Tankis ir Jo Ypatybės
Tankis (žymima ρ) - fizikinis dydis, rodantis medžiagos masę tūrio vienete. Vandens tankis 20°C temperatūroje lygus 0,9982 g/ml. Medžiagos plaukia, kai jų tankis mažesnis už vandens, ir skęsta, kai jų tankis didesnis nei vandens.
Didžiausio Vandens Tankio Temperatūra
Didžiausias vandens tankis yra esant 3,98 °C (39,16 °F) temperatūrai. Esant tokiai temperatūrai, vandens tankis yra 1 gramas kubiniame centimetre (g/cm³) arba 1000 kilogramų kubiniame metre (kg/m³). Tai reiškia, kad esant tokiai temperatūrai vanduo yra sunkiausias, todėl jis nugrimzta į dugną. Pasiekus vandeniui neigiamą temperatūrą, formuojasi ledas.
Medžiagų tankis, įskaitant vandenį, priklauso nuo temperatūros. Vandens tankis yra apie 1000 kg/m³, t.y. 1 kubinis metras (1 m³) vandens turi masę apie 1000 kilogramų. Tai yra vidutinis vandens tankis kambario temperatūroje.
Praktinis Bandymas su Vandeniu
Atliekant bandymą, galima paimti daržoves ir vaisius, išsipjauti stačiakampius gretasienius. Apskaičiavus jų tūrį, pasvėrus masę ir suskaičiavus tankį, galima patikrinti, kuri medžiaga plaukia, plūduriuoja ar skęsta vandenyje, palyginant su vandens tankiu. Gauti matavimai ir skaičiavimai surašomi rezultatų lentelėje.