Metalli kaalukalkuaator - Terase, alumiiniumi ja vase kaal

Metalli massi kalkulaator

Metalli massi kalkulaator leiab täismetallist ploki massi selle pikkuse, laiuse, kõrguse ja metallitüübi põhjal. See korrutab ploki ruumala valitud metalli tihedusega. Tööriist hõlmab 14 levinud metalli, alates alumiiniumist ja terasest kuni kulla ja plaatinani.

Kuidas arvutada metalli kaalu

Kaal sõltub kahest tegurist: kui palju ruumi metall võtab (ruumala) ja kui tihedalt on selle aatomid pakitud (tihedus). Toimingud on järgmised:

1. Mõõtke risttahuka pikkus, laius ja kõrgus sentimeetrites.
2. Korrutage need kolm arvu, et saada ruumala kuupsentimeetrites (cm³).
3. Leidke metalli tihedus grammides kuupsentimeetri kohta (g/cm³).
4. Korrutage ruumala tihedusega, et saada kaal grammides.

Kui tulemus on 1000 grammi või rohkem, näitab kalkulaator seda hoopis kilogrammides, sest 1000 g võrdub 1 kg.

Metalli kaalu valem

Valem on järgmine:

$W = l \times w \times h \times \rho$

kus W on kaal grammides, l, w ja h on pikkus, laius ja kõrgus sentimeetrites ning ρ (roo) on tihedus grammides kuupsentimeetri kohta.

See on sama mis $W = V \times \rho$, sest $V = l \times w \times h$, kus V on ruumala. See kehtib ainult risttahuka korral. Silindri, toru või muu kujundi jaoks tuleb enne seda sammu kasutada teistsugust ruumala valemit (vt allpool jaotist „Piirangud”).

Toetatud metallide 14 tihedused

Tihedus näitab, kui palju kaalub materjali kindel ruumala. Seda väljendatakse tavaliselt grammides kuupsentimeetri kohta (g/cm³). Tihedam metall kaalub sama suuruse korral rohkem.

Plaatina on nimekirjas olevatest metallidest kõige tihedam, umbes 7,9 korda tihedam kui alumiinium, mis on kõige kergem.

Näidisarvutus

Näide 1: rauast kuup. Rauast kuubi iga külg on 10 cm pikk.

• Ruumala = 10 × 10 × 10 = 1000 cm³
• Raua tihedus = 7,87 g/cm³
• Kaal = 1000 × 7,87 = 7870 g = 7,87 kg

Näide 2: väike alumiiniumist risttahukas. Risttahuka mõõtmed on 5 cm × 5 cm × 5 cm.

• Ruumala = 5 × 5 × 5 = 125 cm³
• Alumiiniumi tihedus = 2,70 g/cm³
• Kaal = 125 × 2,70 = 337,50 g

Kuna see tulemus on alla 1000 g, kuvab kalkulaator selle kilogrammide asemel grammides.

Miks teras kaalub rohkem kui alumiinium

Sama suurusega risttahuka korral kaalub teras umbes 2,9 korda rohkem kui alumiinium. See tuleneb otseselt nende tihedusest: terase tihedus on 7,85 g/cm³ ja alumiiniumi tihedus 2,70 g/cm³ ning 7,85 jagamisel 2,70-ga saame ligikaudu 2,9. Seetõttu kasutatakse alumiiniumist osi sageli õhusõidukites ja sõidukites, kus väiksem kaal on oluline, samas kui terast eelistatakse kohtades, kus tugevus ja madal hind on kaalust tähtsamad.

Piirangud

Kalkulaator arvutab ainult risttahuka ruumala. See ei leia otse silindri, toru, kera ega I-tala kaalu. Selliste kujundite kaalumiseks arvutage nende ruumala eraldi, kasutades kujundile sobivat valemit (näiteks täissilindri korral π × raadius² × pikkus), ja korrutage tulemus seejärel ülaltoodud tabelis esitatud metalli tihedusega.

Tiheduse väärtused kehtivad puhaste või standardse kvaliteediga metallide kohta. Tegelikud sulamid ja valmistooted võivad kaaluda nende arvude põhjal eeldatust veidi rohkem või vähem, sest täpne koostis varieerub tarnija ja kvaliteediklassi järgi.

Korduma kippuvad küsimused

Kuidas arvutada metalli kaalu? Korrutage metalli ruumala selle tihedusega. Risttahuka ruumala võrdub pikkuse, laiuse ja kõrguse korrutisega.

Kui suur on terase, alumiiniumi ja vase tihedus? Terase tihedus on 7,85 g/cm³, alumiiniumi tihedus 2,70 g/cm³ ja vase tihedus 8,96 g/cm³. Kõigi 14 metalli loetelu on esitatud ülaltoodud tabelis.

Milliseid ühikuid kalkulaator kasutab? Mõõtmed sisestatakse sentimeetrites. Alla 1000 g kaalud kuvatakse grammides ning 1000 g või suuremad kaalud kilogrammides.

Kas see kalkulaator leiab toru või ümmarguse varda kaalu? Mitte otse. See arvutab ainult risttahuka ruumala. Silindri või toru korral arvutage esmalt ruumala silindri valemi abil ja korrutage seejärel ruumala metalli tihedusega.

Miks on teras sama suuruse korral alumiiniumist raskem? Sest teras on tihedam. Tihedus näitab, kui palju massi on antud ruumala sisse pakitud, ning sama ruumala korral sisaldab teras umbes 2,9 korda rohkem massi kui alumiinium.

Kas kalkulaator arvestab metallide erinevaid kvaliteediklasse või sulameid? Ei. See kasutab iga metalli kohta üht standardset tiheduse väärtust. Konkreetsed sulamid ja kvaliteediklassid võivad nendest väärtustest veidi erineda, mistõttu on tulemused nende materjalide puhul hinnangulised.