Дадена е таблица на плътността на течностите при различни температури и атмосферно налягане за най-често срещаните течности. Стойностите на плътността в таблицата съответстват на посочените температури, интерполацията на данните е разрешена.

Много вещества могат да бъдат в течно състояние. Течностите са вещества с различен произход и състав, които имат течливост - те могат да променят формата си под въздействието на определени сили. Плътността на течността е съотношението на масата на течността към обема, който тя заема.

Помислете за примери за плътността на някои течности. Първото нещо, което идва на ум, когато чуете думата "течност", е водата. И това съвсем не е случайно, защото водата е най-често срещаното вещество на планетата и затова може да се приеме за идеал.

Равно на 1000 kg / m 3 за дестилирана и 1030 kg / m 3 за морска вода. Тъй като тази стойност е тясно свързана с температурата, заслужава да се отбележи, че тази „идеална“ стойност е получена при +3,7°C. Плътността на врящата вода ще бъде малко по-малка - тя е равна на 958,4 kg / m 3 при 100 ° C. Когато течностите се нагряват, тяхната плътност обикновено намалява.

Плътността на водата е близка по стойност до различни хранителни продукти. Това са продукти като: разтвор на оцет, вино, 20% сметана и 30% заквасена сметана. Някои продукти са по-плътни, напр. яйчен жълтък- плътността му е 1042 kg / m 3. Оказва се, че е по-плътен от водата, например: сок от ананас - 1084 кг / м 3, гроздов сок - до 1361 кг / м 3, портокалов сок - 1043 кг / м 3, кока-кола и бира - 1030 кг / м 3.

Много вещества са с по-малка плътност от водата. Например, алкохолите са много по-леки от водата. Така че плътността е 789 kg / m 3, бутил - 810 kg / m 3, метил - 793 kg / m 3 (при 20 ° C). Някои видове горива и масла имат дори по-ниски стойности на плътност: масло - 730-940 kg / m 3, бензин - 680-800 kg / m 3. Плътността на керосина е около 800 kg / m 3, - 879 kg / m 3, мазутът - до 990 kg / m 3.

Индикаторите с ниска плътност се отличават с течности като:терпентин 870 kg / m 3,

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

В свободна форма алуминийе сребристо-бял (фиг. 1) лек метал. Лесно се изтегля на тел и се разточва на тънки листове.

При стайна температура алуминият не се променя във въздуха, но само защото повърхността му е покрита с тънък слой от оксид, който има много силен защитен ефект.

Ориз. 1. Алуминий. Външен вид.

Алуминият се характеризира с висока ковкост и висока електрическа проводимост, която е приблизително 0,6 от електрическата проводимост на медта. Това е свързано с използването му в производството на електрически проводници (които със сечение, осигуряващо еднаква електропроводимост, са два пъти по-леки от медните проводници). Най-важните алуминиеви константи са представени в таблицата по-долу:

Маса 1. Физически свойстваи плътност на алуминия.

Разпространението на алуминий в природата

Кратко описание на химичните свойства и плътността на алуминия

Когато фино раздробеният алуминий се нагрява, той гори енергично във въздуха. Взаимодействието му със сярата протича по подобен начин. С хлор и бром комбинацията се случва вече при обикновена температура, с йод - при нагряване. При много високи температури алуминият се свързва директно с азот и въглерод. Напротив, той не взаимодейства с водорода.

4Al + 3O 2 \u003d 2Al 2 O 3;

2Al + 3F 2 = 2AlF 3 (t o = 600 o C);

2Al + 3Cl 2 \u003d 2AlCl 3;

2Al + 2S \u003d Al 2 S 3 (t o \u003d 150 - 200 o C);

2Al + N 2 \u003d 2AlN (t o \u003d 800 - 1200 o C);

4Al + P 4 \u003d 4AlPt o \u003d 500 - 800 o C, в атмосфера на Н 2);

4Al + 3C \u003d Al 4 C 3 (t o \u003d 1500 - 1700 o C).

По отношение на водата алуминият е почти напълно стабилен. Силно разредените, както и много концентрираните разтвори на азотна и сярна киселина почти не влияят на алуминия, докато при средни концентрации на тези киселини той постепенно се разтваря.

2Al + 6HCl \u003d 2AlCl3 + 3H2;

8Al + 30HNO 3 \u003d 8Al (NO 3) 3 + 3N 2 O + 15H 2 O.

По отношение на оцетната и фосфорната киселина алуминият е стабилен. Чистият метал също е доста стабилен по отношение на солната киселина, но обичайният технически се разтваря в него. Алуминият е лесно разтворим в силни основи:

2Al + 2NaOH + 6H 2 O = 3H 2 + 2Na.

Примери за решаване на проблеми

ПРИМЕР 1

ПРИМЕР 2

Използвайки таблицата за плътност на металите и сплавите, можете да изчислите теглото на необходимата дължина на избрания от вас валцуван продукт. Това е необходимо в случаите, когато в оценката целият асортимент е изчислен по дължина, а продажбата се извършва по тегло. Освен това, знаейки специфичната плътност на металите от таблицата, можете да изчислите теглото на конструкцията, като сумирате масата на всеки елемент, включен в нейния състав. Необходимостта от такова изчисление възниква при избора на транспорт за транспортиране на този дизайн. Плътността на металите в таблицата ви позволява да изчислите плътността на сплав, чийто състав е известен като процент. Познавайки масата и материала на всяка част, е възможно да се изчисли нейният обем.

Таблицата показва термофизичните свойства на медта в зависимост от температурата в диапазона от 50 до 1600 градуса по Келвин.

Плътността на медта е 8933 kg / m 3 (или 8,93 g / cm 3) при стайна температура. Медта е почти четири пъти по-тежка и. Тези метали ще плуват върху повърхността на течната мед. Стойностите на плътността на медта в таблицата са посочени в единица kg/m 3 .

Зависимостта на плътността на медта от нейната температура е представена в таблицата. Трябва да се отбележи, че плътността на медта по време на нагряването й намалява както в твърд метал, така и в течна мед. Намаляването на стойността на плътността на този метал се дължи на разширяването му при нагряване - обемът на медта се увеличава. трябва да бъде отбелязано че течната мед има плътност около 8000 kg / m 3при температури до 1300°C.

Топлопроводимостта на медта е 401 W / (m deg)на стайна температура, което е доста висока стойност, което е сравнимо с .

При 1357K (1084°C) медта преминава в течно състояние, което се отразява в таблицата чрез рязък спад в стойността на топлопроводимостта на медта. Това е ясно топлопроводимостта на течната мед е почти два пъти по-ниска от тази на твърдия метал.

Топлопроводимостта на медта има тенденция да намалява, когато се нагрява, но при температури над 1400 K стойността на топлопроводимостта започва да се увеличава отново.

Таблицата обсъжда следните термофизични свойства на медта при различни температури:

• плътност на медта, kg/m 3 ;
• специфичен топлинен капацитет, J/(kg deg);
• топлопроводимост, m 2 / s;
• топлопроводимост на медта, W/(m K);
• функция на Лоренц;
• коефициент на топлинен капацитет.

Топлинни свойства на медта: КТР и специфичен топлинен капацитет на медта

Медта има относително висока топлина на топене и кипене: специфичната топлина на топене на медта е 213 kJ/kg; специфичната топлина на кипене на медта е 4800 kJ/kg.

Таблицата по-долу показва някои от термофизичните свойства на медта в зависимост от температурата в диапазона от 83 до 1473K. Стойностите на свойствата на медта са дадени при нормално атмосферно налягане. трябва да бъде отбелязано че специфичният топлинен капацитет на медта е 381 J/(kg deg)при стайна температура, а топлопроводимостта на медта е 395 W/(m deg) при 20°C.

От стойностите на коефициента на топлинно разширение и топлинния капацитет на медта в таблицата се вижда, че нагряването на този метал води до увеличаване на тези стойности. Например, топлинният капацитет на медта при температура 900°C става равен на 482 J/(kg deg).

Таблицата дава следните термофизични свойства на медта:

• плътност на медта, kg/m 3 ;
• специфичен топлинен капацитет на медта, kJ/(kg K);
• коефициент на топлопроводимост на медта, W/(m deg);
• електрическо съпротивление, Ohm m;
• линеен коефициент на термично разширение (KTE), 1/град.

източници:
1.
2. .

Изчисляване на специфичното тегло на медта

Както знаете, през последните стотици години напредъкът стъпи достатъчно далеч, което от своя страна позволи развитието на много индустрии по света. Металургичното производство също не остана настрана, тъй като науката даде на тази индустрия много технологии, методи за изчисление, включително възможността за измерване на специфичното тегло на металите.

Тъй като различните медни сплави са различни по своя състав, както и по физични и химични свойства, това дава възможност да се избере необходимата сплав за всеки продукт или детайл. За да се изчисли теглото, необходимо за производството на валцувани продукти, е необходимо да се знае специфичното тегло на съответната марка.

Формула за измерване на специфичното тегло на метал

Специфичното тегло е съотношението на теглото P на хомогенен метал от определена сплав към обема на тази сплав. Специфичното тегло се обозначава със символа γ и в никакъв случай не трябва да се бърка с плътността. Въпреки че стойностите на плътността и специфичното тегло както за медта, така и за другите метали са много често еднакви, струва си да се помни, че това наистина не е така при всички условия.

По този начин, за да се изчисли специфичното тегло на медта, се използва формулата γ = P / V

И за да се изчисли теглото на определен размер валцована мед, площта на напречното му сечение се умножава по специфичното тегло и по дължината.

Единици за специфично тегло

За измерване на специфичното тегло на мед и други сплави могат да се използват следните мерни единици:

в системата CGS - 1 дин / cm 3,

в системата SI - 1 n / m 3,

в системата MKSS - 1 kg / m 3.

Тези единици са свързани помежду си с определено съотношение, което изглежда така:

0,1 dyne / cm 3 \u003d 1 n / m3 \u003d 0,102 kg / m 3.

Методи за изчисляване на специфичното тегло на медта

1. Използвайки специален на нашия уебсайт,

2. Изчисляване с помощта на формули, площта на напречното сечение на валцуваните продукти и след това умножаване по специфичното тегло на марката и по дължината.

Пример 1: изчисляваме теглото на медни листове с дебелина 4 mm, размер 1000x2000 mm в количество от 24 броя медна сплав M2

Нека изчислим обема на един лист V \u003d 4 1000 2000 \u003d 8000000 mm 3 \u003d 8000 cm 3

Знаейки, че специфичното тегло на 1 cm 3 мед клас M3 \u003d 8,94 g / cm 3

Нека изчислим теглото на един валцуван лист M = 8,94 8000 = 71520 gr = 71,52 kg

Обща сумамаса на всички валцувани продукти M = 71,52 24 = 1716,48 kg

Пример 2: изчислете теглото на меден прът D 32 mm с обща дължина 100 метра от медно-никелова сплав MNZh5-1

Площта на напречното сечение на прът с диаметър 32 mm S \u003d πR 2 означава S \u003d 3,1415 16 2 = 803,84 mm 2 = 8,03 cm 2

Определяме теглото на целия валцуван продукт, знаейки, че специфичното тегло на медно-никелова сплав MNZh5-1 \u003d 8,7 g / cm 3

Обща сума M \u003d 8,0384 8,7 10000 \u003d 699340,80 грама \u003d 699,34 кг

Пример 3: изчисляваме теглото на меден квадрат със страна 20 mm и дължина 7,4 метра от медна топлоустойчива сплав BrNKhK

Нека намерим обема на валцуваните продукти V \u003d 2 2 740 \u003d 2960 cm 3