Massekoncept, egenskaber, eksempler, beregning

3235
Basil Manning
Massekoncept, egenskaber, eksempler, beregning

Det masse Det er en fysisk egenskab, der angiver mængden af ​​stof, som et legeme eller en partikel besidder. Takket være det kan vi interagere med vores miljø, og uanset hvor små eller ubetydelige atomer eller partikler kan virke, multiplicerer samhørigheden mellem dem deres virkninger, indtil de bliver håndgribelige..

Alle objekter har en tilknyttet masse; nogle er lette eller vægtløse, mens andre er massive eller massive. Fysisk rummer massen mange hemmeligheder såvel som talrige og sammenflettede definitioner. På den anden side er det kemisk intet andet end en foranstaltning, der skal tages i betragtning, når der udføres industrielle synteser eller i gravimetriske analyser..

Massen af ​​denne stenskildpadde er den samme uanset dens position i universet og den tyngdekraft, den oplever. Kilde: fotoerich via Pixabay.

Ligeledes varierer tilstanden og formlerne til beregning af masse afhængigt af det betragtede fænomen (tyngdekraft, elektromagnetisk, inerti, kvante osv.); men i sidste ende vil dens værdi altid være den samme, da den er konstant på ethvert tidspunkt i universet (medmindre en del i processen omdannes til energi).

Elektroner, protoner, neutroner, atomer, molekyler, planeter, stjerner og galakser har en masseværdi, der består af forskellige typer materier. Hvor og hvordan det stammer fra er spørgsmål, som fysik konstant dedikerer sig til at undersøge dens svar.

Artikelindeks

  • 1 koncept
    • 1.1 Kemikalie
    • 1.2 Fysisk
  • 2 Egenskaber af dej
  • 3 Masseformel og hvordan den beregnes
    • 3.1 Fysisk
    • 3.2 Kemisk
  • 4 eksempler
    • 4.1 Titanmasse
    • 4.2 Masse af kaliumdichromat
    • 4.3 Masse af solsystemets planeter
    • 4.4 Masse af nogle satellitter i solsystemet
    • 4.5 Dragtmasse
    • 4.6 Masse af tømrerværktøj
    • 4.7 Masse af bolde
    • 4.8 Masse af nogle arkitektoniske værker
    • 4.9 Gennemsnitlig masse af mennesker
    • 4.10 Gennemsnitlig masse af musikinstrumenter
    • 4.11 Gennemsnitlig masse af elektroniske enheder
    • 4.12 Transportmidlets gennemsnitlige masse
    • 4.13 Gennemsnitlig masse af beklædningsgenstande
    • 4.14 Gennemsnitlig masse af nogle frugter
    • 4.15 Gennemsnitlig masse af nogle grøntsager
    • 4.16 Gennemsnitlig masse for nogle hunde
  • 5 Referencer

Koncept

Kemisk

Kemisk er masse den mængde stof, som et bestemt stof eller en forbindelse besidder. Det har ikke mere relevans end koncentration eller molekylær genkendelse med hensyn til katalytiske reaktioner eller i udviklingen af ​​mesoporøse materialer; men ja i udførelsen af ​​disse, de intermolekylære interaktioner og deres fysiske egenskaber. I et laboratorium måles massen med en skala eller balance.

Fysisk

Selvom begrebet fysisk er i princippet det samme, har massemønsteret bemærkelsesværdige egenskaber i alle dets love. For eksempel består dens definition i henhold til Newtons anden lov af den modstand, som et legeme modsætter sig for at gennemgå en acceleration under handling af en styrke.

Jo mere massiv og "tungere" denne genstand eller krop (en hval) er, jo sværere vil det være at fremskynde den i en retning i rummet. Det modsatte sker med lette kroppe (en portefølje).

Ud over dette forstås masse som et mål for, hvor meget en krop interagerer med et tyngdefelt, og hvor meget den første kan deformere den anden. Det er her, hvad der kendes efter vægt kommer ind, forskellen i vægt af det samme objekt på forskellige planeter eller regioner i Kosmos..

Masse er også resultatet, mere aktuelt, af de interaktioner eller affiniteter, som partikler oplever for Higgs-feltet, der omgiver hele universet..

Egenskaber af dej

Masse er en omfattende ejendom, da den afhænger af mængden af ​​stof, der udtrykkes i enheder gram (g) eller kg (kg). Det er konstant, så længe det ikke nærmer sig lysets hastighed, så det betyder ikke noget, hvor stort det felt (tyngdekraft, elektronisk, magnetisk osv.), Du eksperimenterer med, er..

Ud over dette er det en skalarmængde og en af ​​de syv grundlæggende størrelser. Masse tillader stof at eksistere som sådan og udvise alle dets egenskaber undersøgt ved fysisk eller kemisk analyse.

Den mindste kendte masse for så vidt angår kemi er elektronens (9.110-31 kg). Alle atomer på grund af deres meget lille masse foretrækkes at udtrykkes i form af atommasseenheder (amu), hvis numeriske værdier er lig med gram ved hjælp af begrebet Avogadros antal og mol.

Massens egenskaber i kemi undgår ikke det konventionelle; mens i fysik kan materieens atomkerner nedbrydes, hvorved der frigøres urimelige mængder energi, hvilket fører til at adlyde loven om bevarelse af masse.

Formel for masse og hvordan den beregnes

Fysisk

Afhængigt af systemet og de love, der styrer dem, kan massen beregnes ud fra forskellige formler. For eksempel, for så vidt angår Newtons fysik, beregnes masse ved at måle den acceleration, som et legeme erhverver under en målbar kraft:

m = F / a

Kendskab til vægten og accelerationen genereret af tyngdekraften:

m = W / g

Eller objektets kinetiske energi:

m = 2Ec/vto

Et andet alternativ er simpelthen at kende objektets tæthed såvel som dets volumen:

m = dV

Således beregnes legemets masse let ved at gange dens densitet med dens volumen, i tilfælde af at den ikke kan placeres på en skala..

Kemisk

Med hensyn til kemi bestemmes masser altid ved hjælp af en balance efter eller før eksperimenter; selv når disse ikke i det væsentlige er gravimetriske.

Det er imidlertid ret almindeligt at beregne, hvor meget af et reagens der skal vejes på vægten for at opnå en bestemt mængde mol eller en koncentration af den samme, når den først er opløst i et opløsningsmiddel. Har:

M = m / n

Hvor M er den molære masse, m artenes masse og n antallet af mol. Men det er også kendt, at molaritet er:

c = n / V

Da volumen V af den opløsning, der skal fremstilles, er kendt såvel som dens koncentration c, beregnes n og er substitueret i molmasseformlen for at opnå massen af ​​det reagens, der skal vejes.

Eksempler

Titanium masse

Der er en titaniumprøve med et volumen på 23.000 cm3. Ved at vide, at dens densitet er 4,506 g / cm³, beregnes massen af ​​prøven.

Formlen for densitet er:

d = m / V.

Løsning for den masse, vi har:

m = dV

Så det er kun nødvendigt at beregne ved at erstatte variablerne med de givne værdier:

m = (4,506 g / cm3) (23.000 cm3)

= 103,638 g eller 103,64 kg

Kaliumdichromatmasse

Du vil forberede 250 ml af en opløsning af kaliumdichromat, KtoCrtoELLER7, med en koncentration på 0,63 M (mol / L). Beregn hvor meget af KtoCrtoELLER7 skal vejes på vægten. Molmassen af ​​KtoCrtoELLER7 er 294,185 g / mol.

Fra formlen

c = n / V

Vi fjerner muldvarpen:

n = c V

= (0,63 M) (0,250 L)

= 0,1575 mol KtoCrtoELLER7

At kende de mol, der skal være i de 250 ml opløsning ved hjælp af molmassen KtoCrtoELLER7  hvor meget masse der svarer til denne mængde stof bestemmes:

M = m / n

m = Mn

= (294,185 g / mol) (0,1575 mol KtoCrtoELLER7)

= 46,3341 g

Derfor vejes 46,3341 gram K på vægten.toCrtoELLER7, de opløses og overføres i deres respektive opløsningsmiddel til en 250 ml ballon for til sidst at fyldes med vand.

Masse af solsystemets planeter

  • Kviksølv (planet): 3.302 x 10ˆ23 kg.
  • Venus (planet): 4,8685 x 10ˆ24 kg.
  • Jord (planet): 5.9736 x 10 x24 kg.
  • Mars (planet): 6.4185 x 10ˆ23 kg.
  • Jupiter (planet): 1.899 x 10ˆ27 kg.
  • Saturn (planet): 5.6846 x 10ˆ26 kg.  
  • Uranus (planet): 8,6832 x 10ˆ25 kg.
  • Neptun (planet): 1.0243 x 10-26 kg.
  • Pluto (dværgplanet): 1.305 +/- 0.0007 x 10ˆ22 kg.

Masse af nogle satellitter i solsystemet

  • Måne: 7,349 x 10ˆ22 kg.
  • Ganymedes: 1,482 x 10-23 kg.
  • Io: 8,94 x 10ˆ22 kg.
  • Europa (Jupiter-satellit): 4,80 x 10ˆ22 kg.
  • Titan: 1.345 x 10-23 kg.
  • Rhea: 2.3166 x 10ˆ21 kg.
  • Iapetus: 1,9739 x 10ˆ21 kg.
  • Hyperion: 1,08 x 10ˆ19 kg.
  • Encaladus: 1,08 x 10ˆ20 kg.
  • Mimas: 3,752 x 1019 kg. 
  • Ariel: 1,35 x 10ˆ21 kg.
  • Titania: 3.526 x 10ˆ21 kg.
  • Oberon: 3.014 x 10ˆ21 kg.

Masse af dragter

  • Dykkerdragt: ca. 20 kg.
  • Brandmanddragt: mellem 10 kg og 25 kg.
  • Astronautdragt: 130 kg.

Masse af tømrerværktøj

  • Hammer: Mellem 600 gr og 2 kg.
  • Kalk: 100 gr.
  • Håndsav: Mellem 500 gr og 1 kg.
  • Tænger: 500 gr.

Boldmasse

  • Håndbold: 450 gr.
  • Volleyballbold: 275 gr.
  • Basketballbold: 600 gr.
  • Fodbold: 400 gr.

Masse af nogle arkitektoniske værker

  • Cheops Pyramid: 5750000 tons.
  • Det skæve tårn i Pisa: 14.700 tons.
  • Eiffeltårnet: 7.300 tons.
  • Frihedsgudinden: 225 tons.

Gennemsnitlig masse af mennesker

  • Nyfødte babyer: 3,4 kg.
  • 5-årigt barn: 18 kg.
  • 5-årig pige: 17 kg.
  • 15-årig dreng: 47 kg.
  • 15-årig pige: 45 kg.
  • 30-årig mand: 73 kg.
  • 30-årig kvinde: 58 kg.

Gennemsnitlig masse af musikinstrumenter

  • Akustisk guitar: 2,5 kg.
  • Elektrisk guitar: 3 kg.
  • Violin: mellem 440 gr og 500 gr.
  • Violincello: mellem 4 kg og 8 kg
  • Flygel: mellem 400 kg og 650 kg.
  • Babyflygel: mellem 220 kg og 350 kg.

Gennemsnitlig masse af elektroniske enheder

  • Kamera (ikke-professionelt): mellem 150 gr og 250 gr.
  • Celle: 100 gr.
  • Mikrobølgeovn: 16 kg.
  • Bærbar computer: mellem 1,5 kg og 3 kg.
  • TV: mellem 12 kg og 30 kg.
  • Vaskemaskine: mellem 70 kg og 100 kg.

Gennemsnitlig masse af transportmidler

  • Bus: mellem 11.400 kg og 18.100 kg.
  • Bil: mellem 1000 kg og 1300 kg.
  • Fly: 178.750 kg (tom) og 397.000 kg (fuld)
  • Cykel: mellem 6 kg og 7 kg.
  • Motorcykel: mellem 80 kg og 93 kg.
  • Skateboard: mellem 900 gr og 1.500 kg.
  • Tog: mellem 40 og 100 tons.

Gennemsnitlig masse af beklædningsgenstande

  • T-shirt: 180 gr.
  • Jeans: mellem 450 gr og 550 gr.
  • Trøje: 350 gr.
  • Dresssko: mellem 1 kg og 1,3 kg
  • Sneakers: 250 gr.
  • Korte støvler: 400 gr.
  • Læderstøvler: 1.500 gr.
  • Bælte: 60 gr.
  • Strømper: 10 gr.
  • Uldsæk: 600gr.
  • Vinterfrakke: 800 gr.
  • Pullover: 500 gr.
  • Leggings: 300 gr.

Gennemsnitlig masse af nogle frugter

  • Citron: 40 gr.
  • Mango: 200 gr.
  • Orange: 125 gr.
  • Fersken: 100 gr.
  • Banan: 150 gr.
  • Æble: 180 gr.
  • Pære: 180 gr.
  • Tomat: 150 gr.

Gennemsnitlig masse af nogle grøntsager

  • Gulerod: 80 gr.
  • Rødbeder: 60 gr.
  • Kartoffel: 150 gr.
  • Løg: 100 gr.

Gennemsnitlig masse af nogle hunde

  • Bulldog: mellem 18 kg og 25 kg.
  • Puddel: 15 kg.
  • Mops mops: mellem 6,3 kg og 10,5 kg.
  • Cocker spansk: mellem 12 kg og 16 kg.
  • Dalmatiner: mellem 16 kg og 32 kg.
  • Schæferhund: mellem 22 kg og 40 kg.
  • Sibirisk ulv: mellem 16 kg og 27 kg.
  • Chihuahua: mellem 1,5 og 3 kg.

  • Voksen kanin: mellem 1,1 kg og 2,5 kg.
  • Voksen høne: mellem 3,4 kg og 3,9 kg.
  • Voksen kat: mellem 3,6 kg og 4,5 kg.
  • Almindelig leguan: 4 kg.
  • Australsk parakit: 40 gr.
  • Grå papegøje: 410 gr.
  • Ara: mellem 1,2 kg og 1,7 kg.
  • Hamster: mellem 20 gr og 45 gr.
  • Klapperslange: mellem 4 kg og 10 kg.
  • Havskildpadde: 160 kg.
  • Ko: 720 kg.

Referencer

  1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemi. (8. udgave). CENGAGE Læring.
  2. Serway & Jewett. (2009). Fysik: til videnskab og teknik med moderne fysik. Bind 2. (syvende udgave). Cengage læring.
  3. Chemicool Dictionary. (2017). Definition af Mass Chemicool.com
  4. Jones, Andrew Zimmerman. (28. marts 2019). Hvad er masse? Gendannet fra: thoughtco.com
  5. R. Skib. (s.f.). Masse og vægt. Gendannet fra: hyperphysics.phy-astr.gsu.edu
  6. Samantha Ma. (18. september 2019). Egenskaber for materie. Kemi LibreTexts. Gendannet fra: chem.libretexts.org
  7. Nathaly Amaya. (2019). Massen og dens egenskaber. Gendannet fra: goconqr.com

Endnu ingen kommentarer