Измерения с… — Задание 10 Физика 8 Класс №00050329
Измерения с Учётом Погрешности
№2. Задание 10
ID: 00050329
Яков нашёл среди книг прадедушки практическое пособие для ремесленных училищ и решил, следуя этому пособию, попробовать самостоятельно сварить мыло. Согласно приведённым в книге указаниям, сначала нужно было изготовить водный раствор глицерина с массовым соотношением компонентов $2:3$. Яков взял $m_{\text{г}}=0{,}75\text{ кг}$ глицерина, $m_{\text{в}}=0{,}5\text{ кг}$ воды и смешал их. Плотность воды $\rho_{\text{в}}=1\text{ г/см}^3$, плотность глицерина $\rho_{\text{г}}=1{,}261\text{ г/см}^3$.
1) Рассчитайте суммарный объём компонентов смеси.
2) Рассчитайте плотность полученного раствора, считая, что объём полученного раствора равен суммарному объёму компонентов смеси.
3) Проведённые Яковом измерения показали, что на самом деле плотность полученной смеси составила $\rho_{\text{р}}=1{,}153\text{ г/см}^3$. Причина отличия в том, что после смешивания молекулы воды и глицерина занимают меньший объём, чем в чистом состоянии до смешивания. Рассчитайте по полученным данным, на сколько объём полученного раствора отличается от суммарного объёма его исходных частей.
Источник: ВПР 2023
Решение
Яков смешивает воду с глицерином и проверяет, складываются ли объёмы. На бумаге считаем так, будто складываются, а измеренная плотность покажет, что на деле нет.
Дано: $500$ г воды и $750$ г глицерина. Плотности в г/см³, поэтому и массы в граммах.
Вопрос 1. Вода занимает:
$$V_{\text{в}}=\dfrac{500}{1}=500\text{ см}^3$$
Глицерин занимает:
$$V_{\text{г}}=\dfrac{750}{1{,}261}\approx594{,}8\text{ см}^3$$
Складываем:
$$V=500+594{,}8=1094{,}8\text{ см}^3$$
Вопрос 2. Вся масса $500+750=1250$ г:
$$\rho=\dfrac{1250}{1094{,}8}\approx1{,}142\text{ г/см}^3$$
Вопрос 3. Масса та же, а плотность теперь измеренная:
$$V_{\text{р}}=\dfrac{1250}{1{,}153}\approx1084{,}1\text{ см}^3$$
Разница:
$$V-V_{\text{р}}=1094{,}8-1084{,}1\approx10{,}7\text{ см}^3$$
Точнее, без промежуточного округления, $10{,}6$ см³. Настоящий объём меньше суммы частей примерно на $11$ см³: молекулы одного вещества частично занимают промежутки между молекулами другого.
Проверим себя. Заметь: масса та же, поэтому во сколько раз уменьшился объём, во столько же раз выросла плотность. Объём меньше примерно на один процент: $10{,}6:1094{,}8\approx1\%$. И плотность больше примерно на один процент: $1{,}153:1{,}142\approx1{,}01$. Сошлось.
Ответ
Другие задания по теме «Измерения с Учётом Погрешности» (8)
- Задание 10 №00050323 — Исследуя параметры неизвестной батарейки, экспериментатор собрал электрическую…
- Задание 10 №00050322 — Сопротивление спирали нагревателя, рассчитанного на напряжение U равно 220В,…
- Задание 10 №00050321 — Спиртовку располагают под стаканчиком с водой массой m индекс в равно 250г. За…
- Задание 10 №00050320 — Федя взял стрелочный вольтметр, рассчитанный на измерение напряжения не более…
- Задание 10 №00050319 — Лёша нашёл в кабинете физики отполированный цилиндрик и заинтересовался, из…
- Задание 10 №00050318 — Веня взял свой стрелочный амперметр, рассчитанный на измерение силы тока не…
- Задание 10 №00050317 — Борис нашёл среди книг прадедушки практическое пособие для ремесленных училищ и…
- Задание 10 №00050316 — Паша готовил доклад по истории физики и обнаружил, что кроме шкалы Цельсия,…