O método de deslocamento é uma maneira confiável de determinar o volume de um objeto que não possui dimensões mensuráveis, como uma estátua ou uma rocha. Você simplesmente mergulha a rocha na água em um recipiente grande o suficiente para segurá-la e mede o volume de água que ela desloca. O princípio remonta ao matemático grego Arquimedes, que pode ter corrido pelas ruas gritando "Eureka" quando o descobriu. Se você quiser saber o peso da água deslocada, basta medir seu volume e multiplicar pela densidade da água.

TL; DR (muito tempo; não leu)

Você pode determine o peso de um volume de água deslocada multiplicando pela densidade da água. Nas unidades métricas CGS, a densidade da água a 4 ° C é de 1 gm /ml, portanto, se você estiver usando essas unidades, o volume em mililitros e o peso em gramas são o mesmo número com um alto grau de precisão.
Água A densidade varia com a temperatura

A densidade da água muda com a temperatura. Seu máximo ocorre a 4 graus Celsius (39,2 graus Fahrenheit). Em unidades métricas, é de 1 gm /ml no sistema CGS (centímetros, gramas, segundos) e 1.000 kg /m 3 no sistema MKS (metros, quilogramas, segundos). No sistema imperial, é 62,42 lb /cu. ft. A água é o único composto que na verdade fica menos denso quando congela e, à medida que a temperatura aumenta, a densidade também diminui. Em um pouco menos do que a temperatura ambiente, que é a temperatura que você provavelmente fará na maioria dos experimentos, a densidade é de 0,9982 g /ml ou 62,28 lb /cu.ft. Essa é uma diferença de apenas dois milésimos de por cento, por isso é importante apenas para cálculos muito precisos.
Medir o volume

Quando você usa o método de deslocamento, tem duas maneiras de medir o volume. de água deslocada. Uma é encher o recipiente até a borda e pegar a água que transborda em um recipiente graduado. A outra é medir a mudança no nível da água e calcular o volume usando as dimensões do recipiente. Se estiver medindo o volume de uma amostra pequena, você pode encher um recipiente graduado até uma determinada marca e simplesmente ler a balança quando a água subir para determinar a alteração do volume. Esse é o procedimento usual em um laboratório.
Determinar o peso

Depois de conhecer o volume da água deslocada, você pode determinar imediatamente seu peso multiplicando pela densidade da água na temperatura relevante. Isso ocorre porque a definição de densidade (d) é massa (m) dividida pelo volume (v), então m \u003d dv. Nesse contexto, massa e peso são sinônimos, a menos que você esteja conduzindo o experimento no espaço.

Se a precisão não exigir o contrário, basta manter a densidade em 4 C. Se você medir o volume na métrica CGS unidades, o volume medido em mililitros será então igual ao peso (massa) em gramas. Nas unidades MKS, multiplique o volume em litros por 1.000 para obter o peso em quilogramas. Se você estiver usando unidades imperiais, multiplique o volume em cu.ft. por 62,42 para obter o peso em libras. Se você medir o volume em onças, galões ou jardas cúbicas, use estes fatores de conversão: