Wir haben einen Würfel aus Eisen mit der Seitenlänge 8 cm. Berechne die Masse des Eisenwürfels. Berechne das Endergebnis auf eine Kommastelle genau.
Dichte von Körpern
Aus der Physik wissen wir, dass ein Kilogramm Federn genauso schwer ist wie ein Kilogramm Eisen. Dass uns die Federn dennoch „leichter“ erscheinen als das Eisen, hat mit der Dichte der Körper zu tun.
Für sinnvolle Vergleiche ist es daher notwendig, sich auf das gleiche Volumen zu beziehen, z. B. auf einen Kubikdezimeter (dm³) oder Kubikzentimeter (cm³).
Die dabei berechnete Masse pro Volumseinheit bezeichnet man als Dichte (griechischer Buchstabe Rho: ρ).
Die Dichte wird in kg/dm3 (oder g/cm3) angegeben.
Dichte einiger Stoffe in kg/dm3 bzw. in g/cm3:
Styropor | 0,017 |
Holz | 0,5 - 0,8 |
Eis | 0,92 |
Wasser | 1,00 |
Glas | 2,5 - 2,7 |
Aluminium | 2,7 |
Stahl unlegiert | 7,85 |
Eisen | 7,9 |
Kupfer | 8,9 |
Blei | 11,3 |
Gold | 19,3 |
Platin | 21,5 |
Da ein Kilogramm eintausend Gramm enthält und ein Kubikdezimeter aus genau eintausend Kubikzentimetern besteht, ergeben beide Einheiten den gleichen Zahlenwert.
https://www.tutory.de/entdecken/dokument/dichte-1
Einfache Rechenbeispiele zur Dichte:
Schau dir zunächst die Beispielrechnung an und versuche anschließend, die folgenden Rechenbeispiele eigenständig zu lösen!
Aluminiumträger:
Ein Aluminiumträger hat eine Grundfläche von 12 x 12 cm und eine Länge von 2,5 m. Welche Masse hat dieser Aluminiumträger?
1. Schritt: Formel.
ρ[kg/dm3]=V[dm3]m[kg]
2. Schritt: Dichteformel umformen, um die Masse freizustellen.
m[kg]=ρ[kg/dm3]⋅V[dm3]
3. Schritt: Volumen des Aluminiumträgers ausrechnen. Achte auf die Maßeinheiten!
12 cm = 1,2 dm
2,5 m = 25 dm
V=G⋅h
V=(a⋅a)⋅h
V=(1,2dm⋅1,2dm)⋅25dm=36dm3
4. Schritt: Zwischenergebnisse in Formel einsetzen und ausrechnen.
m[kg]=2,7[kg/dm3]⋅36[dm3]
Lösung:
m=97,2kg
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Wir haben einen Würfel aus Eisen mit der Seitenlänge 8 cm. Berechne die Masse des Eisenwürfels. Berechne das Endergebnis auf eine Kommastelle genau.
Wir haben einen Styroporquader mit der Länge und Breite von 62 cm. Wie hoch ist der Quader, wenn er dieselbe Masse besitzt wie der Eisenwürfel aus unserem Beispiel 1? Endergebnis auf eine Kommastelle genau.
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Und jetzt du:
Eis ist der einzige Stoff, der im Zustand eine geringere hat, als im Zustand.
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