Плотность смеси жидкостей
Плотность смеси жидкостей находят как отношение общей массы смеси к её общему объёму. Для этого складывают массы и объёмы компонентов, если при смешивании жидкостей объёмы можно считать складывающимися.
Формула
Если смесь состоит из нескольких жидкостей, её общая масса равна сумме масс компонентов, а общий объём — сумме их объёмов. Поэтому плотность смеси вычисляют так:
Массы компонентов можно выразить через плотность и объём: \(m_i=\rho_iV_i\). Тогда для двух жидкостей:
Объёмная доля жидкости в смеси показывает, какую часть общего объёма занимает компонент, а не массу единицы объёма. Нельзя просто складывать плотности компонентов или находить их обычное среднее: плотность смеси зависит от объёмов или масс жидкостей.
Смешали \(200\,\mathrm{см^3}\) воды плотностью \(1\,\mathrm{г/см^3}\) и \(300\,\mathrm{см^3}\) масла плотностью \(0{,}8\,\mathrm{г/см^3}\). Масса смеси: \(m=1\cdot200+0{,}8\cdot300=440\,\mathrm{г}\). Объём смеси: \(V=200+300=500\,\mathrm{см^3}\). Следовательно, \(\rho_{\text{смеси}}=440/500=0{,}88\,\mathrm{г/см^3}\).
Смешали равные объёмы жидкостей плотностью \(0{,}7\) и \(1{,}1\,\mathrm{г/см^3}\). Какова плотность смеси?
Для задач, где нужно подробно учитывать массовые доли, изменение объёма или состав раствора, используйте расчёт плотности смеси жидкостей — эту страницу читают после данного определения.
Главное
- Плотность смеси равна отношению общей массы к общему объёму.
- При складывающихся объёмах используют формулу \(\rho_{\text{смеси}}=\frac{\sum m_i}{\sum V_i}\).
- Сначала находят массы и объёмы компонентов, затем делят их суммы.