Плотность смеси жидкостей
Плотность смеси жидкостей находят как отношение общей массы смеси к её общему объёму. Для этого складывают массы и объёмы всех компонентов, если при смешивании объёмы считаются складывающимися.
Формула плотности смеси
Если смесь состоит из нескольких жидкостей, то её общая масса равна сумме масс компонентов, а общий объём — сумме их объёмов. Поэтому плотность смеси выражают через плотности и объёмы компонентов. Это частный случай расчётов из темы плотность смеси.
В формуле \(m_i=\rho_iV_i\) — масса \(i\)-го компонента, \(\rho_i\) — его плотность, а \(V_i\) — объём. Перед вычислением нужно привести все величины к согласованным единицам, например к литрам и килограммам.
Смешали 2 л жидкости плотностью 0,8 кг/л и 3 л жидкости плотностью 1,2 кг/л. Масса смеси: \(m=0{,}8\cdot2+1{,}2\cdot3=5{,}2\) кг. Объём смеси: \(V=2+3=5\) л. Значит, \(\rho_{\text{см}}=\frac{5{,}2}{5}=1{,}04\) кг/л.
Плотность смеси обычно не равна \(\frac{\rho_1+\rho_2}{2}\). Компоненты могут иметь разные объёмы, поэтому плотности усредняются с учётом объёмов. Если объёмы равны, формула совпадёт со средним арифметическим двух плотностей.
Смешали равные объёмы жидкостей плотностью 0,7 кг/л и 1,1 кг/л. Какова плотность смеси?
Главное
- Плотность смеси равна общей массе, делённой на общий объём.
- Используйте формулу \(\rho_{\text{см}}=\frac{\sum \rho_iV_i}{\sum V_i}\) и следите за единицами измерения.
- Не заменяйте плотность смеси простым средним плотностей, если объёмы компонентов различны.