Средняя плотность смеси
Средняя плотность смеси показывает, сколько массы в среднем приходится на единицу общего объёма неоднородной системы. Чтобы рассчитать плотность смеси, общую массу всех компонентов делят на общий объём смеси.
Формула
Сначала находят общую массу и общий объём компонентов, затем используют [[formula-plotnosti:формулу плотности]]:
Здесь \(\rho_{\text{ср}}\) — средняя плотность смеси, \(m_{\text{общ}}\) — общая масса, а \(V_{\text{общ}}\) — общий объём. Массу измеряют в килограммах или граммах, объём — в кубических метрах или кубических сантиметрах; единицы должны быть согласованы. Подробнее о единицах можно узнать на странице [[edinicy-plotnosti:единицах плотности]].
В сосуде находятся 2 кг песка и 3 кг воды. Их общий объём равен 4 л. Тогда общая масса \(m_{\text{общ}}=2+3=5\) кг, а средняя плотность смеси \(\rho_{\text{ср}}=5\,\text{кг}/4\,\text{л}=1{,}25\,\text{кг/л}\). Если объём дан в литрах, результат удобно оставить в килограммах на литр или перевести в другие единицы.
Среднюю плотность нельзя обычно находить как \((\rho_1+\rho_2)/2\): компоненты могут занимать разные объёмы и иметь разные массы. Нужно складывать массы и объёмы, а затем делить общую массу на общий объём. Для [[plotnost-smesi-zhidkostei:смеси жидкостей]] объём иногда изменяется при смешивании, поэтому используют фактически измеренный общий объём.
Масса смеси равна 600 г, а её объём — 300 см³. Чему равна средняя плотность?
Главное
- Средняя плотность смеси равна отношению общей массы к общему объёму: \(\rho_{\text{ср}}=m_{\text{общ}}/V_{\text{общ}}\).
- Для расчёта складывают массы и используют общий, фактически занимаемый смесью объём.
- Результат записывают с единицами плотности, например кг/м³ или г/см³.