Metalo Svorio Skaičiuoklė - Plieno, Aliuminio ir Vario Svoris

Metalo svorio skaičiuoklė

Metalo svorio skaičiuoklė pagal bloko ilgį, plotį, aukštį ir metalo rūšį nustato vientiso metalinio bloko svorį. Ji padaugina bloko tūrį iš pasirinkto metalo tankio. Šis įrankis apima 14 dažniausiai naudojamų metalų – nuo aliuminio ir plieno iki aukso ir platinos.

Kaip apskaičiuoti metalo svorį

Svoris priklauso nuo dviejų dalykų: kiek vietos užima metalas (tūrio) ir kaip tankiai išsidėstę jo atomai (tankio). Veiksmai:

1. Išmatuokite bloko ilgį, plotį ir aukštį centimetrais.
2. Padauginkite šiuos tris skaičius, kad gautumėte tūrį kubiniais centimetrais (cm³).
3. Raskite metalo tankį gramais kubiniame centimetre (g/cm³).
4. Padauginkite tūrį iš tankio, kad gautumėte svorį gramais.

Jei rezultatas yra 1000 gramų ar didesnis, skaičiuoklė jį rodo kilogramais, nes 1000 g lygu 1 kg.

Metalo svorio formulė

Formulė:

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

čia W yra svoris gramais, l, w ir h – ilgis, plotis ir aukštis centimetrais, o ρ (ro) – tankis gramais kubiniame centimetre.

Tai tas pats, kas $W = V \times \rho$, nes $V = l \times w \times h$, čia V yra tūris. Tai taikoma tik stačiakampiam blokui. Cilindrui, vamzdžiui ar kitai formai prieš šį veiksmą reikia naudoti kitą tūrio formulę (žr. toliau pateiktą skyrių „Apribojimai“).

Palaikomų metalų tankiai (14)

Tankis – tai tam tikro medžiagos tūrio svoris. Paprastai jis išreiškiamas gramais kubiniame centimetre (g/cm³). Tankesnis metalas, esant tokiam pačiam dydžiui, sveria daugiau.

Platina yra tankiausias sąraše esantis metalas – jos tankis yra maždaug 7,9 karto didesnis nei aliuminio, kuris yra lengviausias iš jų.

Skaičiavimo pavyzdys

Pavyzdys 1: geležinis kubas. Geležinio kubo kiekvienos kraštinės ilgis yra 10 cm.

• Tūris = 10 × 10 × 10 = 1000 cm³
• Geležies tankis = 7,87 g/cm³
• Svoris = 1000 × 7,87 = 7870 g = 7,87 kg

Pavyzdys 2: mažas aliuminio blokas. Bloko matmenys yra 5 cm × 5 cm × 5 cm.

• Tūris = 5 × 5 × 5 = 125 cm³
• Aliuminio tankis = 2,70 g/cm³
• Svoris = 125 × 2,70 = 337,50 g

Kadangi šis rezultatas yra mažesnis nei 1000 g, skaičiuoklė jį rodo gramais, o ne kilogramais.

Kodėl plienas sveria daugiau už aliuminį

Tokio paties dydžio blokas iš plieno sveria maždaug 2,9 karto daugiau nei aliuminio blokas. Tai tiesiogiai lemia jų tankiai: plieno tankis yra 7,85 g/cm³, o aliuminio – 2,70 g/cm³, be to, 7,85 padalijus iš 2,70 gaunama maždaug 2,9. Todėl aliuminio dalys dažnai naudojamos orlaiviuose ir transporto priemonėse, kur svarbus mažesnis svoris, o plienas pasirenkamas tada, kai už svorį svarbesni stiprumas ir maža kaina.

Apribojimai

Skaičiuoklė apskaičiuoja tik stačiakampio bloko tūrį. Ji negali tiesiogiai nustatyti cilindro, vamzdžio, rutulio ar dvitėjinės sijos svorio. Norėdami nustatyti vienos iš šių formų svorį, pirmiausia atskirai apskaičiuokite jos tūrį pagal tinkamą formulę (pavyzdžiui, π × spindulys² × ilgis vientisam cilindrui), tada padauginkite rezultatą iš pirmiau lentelėje pateikto metalo tankio.

Tankio reikšmės nurodytos gryniems arba standartinės rūšies metalams. Tikrieji lydiniai ir pagaminti gaminiai gali sverti šiek tiek daugiau arba mažiau, nei rodo šie skaičiai, nes tiksli sudėtis priklauso nuo tiekėjo ir rūšies.

Dažnai užduodami klausimai

Kaip apskaičiuoti metalo svorį? Padauginkite metalo tūrį iš jo tankio. Stačiakampio bloko tūris lygus ilgio, pločio ir aukščio sandaugai.

Koks yra plieno, aliuminio ir vario tankis? Plieno tankis yra 7,85 g/cm³, aliuminio – 2,70 g/cm³, o vario – 8,96 g/cm³. Visas 14 metalų sąrašas pateiktas pirmiau esančioje lentelėje.

Kokius vienetus naudoja skaičiuoklė? Matmenys įvedami centimetrais. Jei svoris mažesnis nei 1000 g, rezultatas rodomas gramais, o jei svoris yra 1000 g ar didesnis – kilogramais.

Ar ši skaičiuoklė gali nustatyti vamzdžio arba apvalaus strypo svorį? Ne tiesiogiai. Ji apskaičiuoja tik stačiakampio bloko tūrį. Norėdami apskaičiuoti cilindro arba vamzdžio tūrį, pirmiausia naudokite cilindro tūrio formulę, tada padauginkite tūrį iš metalo tankio.

Kodėl tokio paties dydžio plienas yra sunkesnis už aliuminį? Nes plienas yra tankesnis. Tankis parodo, kiek masės telpa tam tikrame tūryje, o tokiame pačiame tūryje plieno masė yra maždaug 2,9 karto didesnė nei aliuminio.

Ar skaičiuoklė atsižvelgia į skirtingas metalų rūšis arba lydinius? Ne. Kiekvienam metalui ji naudoja vieną standartinę tankio reikšmę. Konkretūs lydiniai ir metalų rūšys gali šiek tiek skirtis nuo šių reikšmių, todėl tokioms medžiagoms pateikiamas tik apytikslis rezultatas.