Geralmente é bastante fácil calcular o volume de um líquido em um recipiente com uma forma regular, como um cilindro ou cubo. Tudo o que você precisa fazer é usar a equação matemática apropriada para calcular a capacidade do contêiner, depois medir o nível do líquido e fazer o ajuste necessário. É mais desafiador quando o contêiner não tem uma forma regular, e isso é a maioria deles. O desafio desaparece se você conhecer a densidade do líquido, no entanto. Tudo o que você precisa fazer é pesar o recipiente e o líquido, subtrair o peso do recipiente e usar a densidade do líquido para obter sua resposta.
TL; DR (muito longo; não leu)
Você pode calcular o volume de um líquido a partir do seu peso se souber a densidade do líquido. Geralmente você pode procurar densidade em uma tabela. Se você tem uma solução, você precisa conhecer as proporções relativas de soluto e solvente para calcular sua densidade.
Definição de densidade
Os cientistas definem a densidade (∂) de um sólido, líquido ou solvente. gás como a massa (M) da substância por unidade de volume (V). Em termos matemáticos, isso é:
∂ = M /V
Você determina a massa de uma substância pesando-a. Isso pode causar alguma confusão, porque peso e massa são quantidades diferentes. A massa é uma medida da quantidade de matéria, enquanto o peso é uma medida da força da gravidade. No entanto, é comum usar quilogramas, gramas ou libras para peso e massa, e isso ocorre porque, para objetos terrestres, a relação entre massa e peso não muda. Isso não é verdade para objetos no espaço, mas poucos cientistas têm a oportunidade de fazer medições no espaço.
Encontrando a densidade de um líquido
Em muitos casos, você pode procurar a densidade de um líquido em uma tabela. Alguns são fáceis de lembrar. Por exemplo, a densidade da água é de 1 g /ml, o que equivale a 1.000 kg /m3, embora o valor em unidades imperiais seja um pouco menos memorizável: 62,43 lb /pés cúbicos. Outras densidades, como aquelas de acetona, álcool ou gasolina, estão prontamente disponíveis.
Se você tiver uma solução, você precisa conhecer as concentrações relativas de solvente e soluto para calcular sua densidade. Você determina isso pesando o soluto antes de adicioná-lo ao solvente. Se você não sabe as proporções, você não pode calcular a densidade e, portanto, não pode derivar o volume da solução simplesmente pesando-o.
Procedimento para calcular o volume
Porque você precisa para saber o peso do líquido independente do peso do recipiente, você precisa de um segundo recipiente para manter o líquido enquanto pesa o primeiro.
Pesar o recipiente
É melhor pesar antes de adicionar o líquido ao invés de despejar o líquido e pesá-lo. Pequenas quantidades de líquido podem se agarrar aos lados do recipiente e farão parte do peso se você usar o segundo método. Esta pequena imprecisão pode ser significativa ao pesar quantidades muito pequenas.
Pesar o líquido
Despeje o líquido no recipiente e registre o peso do recipiente mais o líquido. Subtraia o peso do recipiente para obter o peso do líquido.
Calcule o Volume
Olhe para cima ou calcule a densidade do líquido, então determine o volume do líquido dividindo a massa do líquido. o líquido pela densidade.
∂ = M /V e V = M /∂
Certifique-se de expressar a densidade em unidades compatíveis com a massa. Por exemplo, se você medir a massa em gramas, expresse a densidade em gramas /mililitro, mas, se medir a massa em quilogramas, expresse a densidade em quilogramas /metro cúbico.
