Объёмная доля металла в сплаве
Объёмная доля металла в сплаве показывает, какую часть общего объёма сплава занимает данный металл. Её используют, когда состав сплава задан объёмами компонентов или когда объёмы находят по массам и плотностям.
Формула
Сначала полезно повторить, как находят объём смеси. Если объёмы компонентов складываются, общий объём сплава равен сумме объёмов металлов.
Чтобы получить процентную долю, результат умножают на \(100\%\): \(\varphi_{\%}=\varphi\cdot100\%\). Если известны масса металла и его плотность, объём находят по формуле \(V=\frac{m}{\rho}\). В задачах учитывайте единицы измерения: массы и плотности должны быть согласованы.
Сплав состоит из \(30\ \text{см}^3\) меди и \(70\ \text{см}^3\) цинка. Общий объём равен \(30+70=100\ \text{см}^3\). Объёмная доля меди: \(\varphi(\mathrm{Cu})=\frac{30}{100}=0{,}30=30\%\).
Объёмная доля определяется через объёмы, а массовая доля металла в сплаве — через массы: \(\omega=\frac{m(\mathrm{Me})}{m_{\text{сплава}}}\). Эти величины обычно не совпадают, потому что металлы имеют разные плотности.
В сплаве \(20\ \text{см}^3\) алюминия и \(80\ \text{см}^3\) меди. Какова объёмная доля алюминия?
Главное
- Объёмная доля — отношение объёма металла к общему объёму сплава.
- Используйте формулу \(\varphi=\frac{V(\mathrm{Me})}{V_{\text{сплава}}}\); для процентов умножайте результат на \(100\%\).
- Не смешивайте объёмную и массовую доли: они рассчитываются по разным величинам.