Плотность масла и плотность воды: Таблица плотности масел

Таблица плотности масел

Представлена таблица значений плотности нефтяных и растительных масел при различных температурах. Рассмотрены следующие типы масел: машинное, турбинное, редукторное, индустриальное, моторное, растительное и другие. Значения плотности масел (или удельного веса) в таблице указаны для жидкого агрегатного состояния масла при соответствующей температуре (в интервале от -55 до 360°С).

Плотность масел в жидкой фазе обычно находится в диапазоне от 750 до 995 кг/м³ при комнатной температуре. Масло имеет плотность меньше воды и при попадании в воду образует пленку на ее поверхности. Плотность нефтяных масел в основном несколько ниже, чем растительных. Например, плотность моторного масла равна 917 кг/м³, машинного — от 890 кг/м³, а плотность подсолнечного масла составляет величину 926 кг/м³. Наиболее тяжелыми растительными маслами являются горчичное масло, масло какао и льняное масло.

Удельный вес этих масел может достигать значения 940-970 кг/м³.

Плотность масел существенно зависит от температуры — при нагревании масла его удельный вес снижается. Например, плотность трансформаторного масла при температуре 20°С имеет величину 880 кг/м³, а при нагревании до температуры 120°С принимает значение 820 кг/м³. Плотность растительных масел также уменьшается при росте температуры — масло расширяется и становится менее плотным.

Следует отметить некоторые легкие нефтяные масла. К ним относятся: гидравлическое ВНИИ НП-403 (плотность 850 кг/м³), ИЛС-10, ИГП-18 и трансформаторное масло (880 кг/м³). Низким значением плотности (при нормальных условиях) среди растительных масел выделяются такие, как кукурузное, лавровое, оливковое и рапсовое масла.

Удельный вес масел часто указывают в не системных единицах измерения, а в размерности кг на литр (кг/л). Это удобно для восприятия и сравнения например, с водой, плотность которой при 4°С равна 1 кг/л.

Однако, для тепловых расчетов плотность масел в формулы необходимо подставлять в размерности кг/м³. Перевести кг/л в кг/м³ не трудно. Например, плотность масла АМТ-300 при температуре 20°С равна 959 кг/м³ или 0,959 кг/л.

Таблица плотности масел

Масло	Температура, °С	Плотность, кг/м3
CLP 100	20	910
CLP 320	20	922
CLP 680	20	935
АМГ-10	20…40…60…80…100	836…822…808…794…780
АМТ-300	20…60…100…160…200…260…300…360	959…937…913…879…849…808…781…740
Арахисовое	15	911-926
Букового ореха	15	921
Вазелиновое	20	800
Велосит	15	897
Веретенное	20	903-912
Виноградное (из косточек)	-20…20…60…100…150	946…919…892…865…831
ВМ-4 (ГОСТ 7903-56)	-30…-10…0…20…40…60…80…100	933…921…916…904…892…880…868…856
Гидравлическое ВНИИ НП-403	20	850
Горчичное	15	911-960
И-46ПВ	25	872
И-220ПВ	25	892
И-100Р (С)	20	900
И-220Р (С)	20	915
И-460ПВ	25	897
ИГП-18	20	880
ИГП-38	20	890
ИГП-49	20	895
ИЛД-1000	20	930
ИЛС-10	20	880
ИЛС-220 (МО)	20	893
ИТС-320	20	901
ИТД-68	20	900
ИТД-220	20	920
ИТД-320	20	922
ИТД-680	20	935
Какао	15	963-973
Касторовое	20	960
Конопляное	15	927-933
КП-8С	20	873
КС-19П (А)	20	905
Кукурузное	-20…20…60…100…150	947…920…893…865…831
Кунжутное	-20…20…60…100…150	946…918…891…864…830
Кокосовое	15	925
Лавровое	15	879
Льняное	15	940
Маковое	15	924
Машинное	20	890-920
Миндальное	15	915-921
МК	10…40…60…80…100…120…150	911…888…872…856…841…825…802
Моторное Т	20	917
МС-20	-10…0…20…40…60…80…100…130…150	990…904…892…881…870…858…847…830…819
Нефтяное	20	890
Оливковое	15	914-919
Ореховое	15	916
Пальмовое	15	923
Парафиновое	20	870-880
Персиковое	15	917-924
Подсолнечное (рафинир. )	-20…20…60…100…150	947…926…898…871…836
Рапсовое	15	912-916
Свечного ореха	15	924-926
Смоляное	15	960
Соевое (рафинир.)	-20…20…60…100…150	947…919…892…864…829
Соляровое Р.69	20	896
ТКП	20	895
ТМ-1 (ВТУ М3-11-62)	-50…-20…0…20…40…60…80…100	934…915…903…889…877…864…852…838
ТП-22С	15	870-903
ТП-46Р	20	880
Трансформаторное	-20…0…20…40…60…80…100…120	905…893…880…868…856…844…832…820
Тунговое	15	938-948
Турбинное Л	20	896
Турбинное УТ	20	898
Тыквенное	15	922-924
Хлопковое	-20…20…60…100…150	949…921…894…867…833
ХФ-22 (ГОСТ 5546-66)	-55…-20…0…20…40…60…80…100	1050…1024…1010…995…980…966…951…936
Цилиндрическое	20	969

Кроме того, значения плотности множества веществ и материалов (металлов и сплавов, продуктов, стройматериалов, пластика, древесины) вы сможете найти в подробной таблице плотности.

Источники:

1. Гинзбург А.С. и др. Теплофизические характеристики пищевых продуктов. Справочник. Москва, 1980. — 288 с.
2. Чубик И.А., Маслов А.М. Справочник по теплофизическим характеристикам пищевых продуктов и полуфабрикатов.
3. Кутателадзе С. С., Боришанский В. М. Справочник по теплопередаче. Госэнергоиздат, 1958 — 417 с.
4. Физические величины. Справочник. А. П. Бабичев, Н. А. Бабушкина и др.; Под ред. И.С. Григорьева, Е. З. Мейлихова. — М.: Энергоатомиздат, 1991. — 1232 с.
5. Варгафтик Н. Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей.
6. Михеев М. А., Михеева И. М. Основы теплопередачи.

Чудесная башня или башня плотности

24.01.2017 14:52

13005

Добавить в закладки

 

 

Сегодня мы продолжим изучать, как ведут себя жидкости с разной плотностью. Начало наших исследований тут. Для этого мы построим жидкую башню и увидим, как разные предметы будут зависать в толще жидкости.

 

 

 

 

 

Понадобятся:

• Стакан
• Вода
• Краска или пищевой краситель
• Жидкий мёд
• Растительное масло
• Разные мелкие предметы (мы использовали крышку от пластиковой бутылки, канцелярские скрепки, небольшой шарик из фольги, монетку)

 

Описание опыта:

1. Наливаем 1/3 стакана воды, подкрашиваем ее краской.
2. Аккуратно наливаем в стакан мед, тоже 1/3, и смотрим, как он опускается на дно, поднимая воду.
3. Поверх меда наливаем растительное масло.
4. Затем начинаем погружать в стакан мелкие предметы и наблюдаем, как они остаются в разных слоях жидкостей.

Егор Гладыш, учение школы № 2083

Объяснение опыта:

Жидкости не смешиваются, так как имеют разную плотность.

Растительное масло остается на поверхности воды, потому что плотность масла меньше плотности воды. Вода – вещество менее плотное, чем мед, поэтому она остается на поверхности этой жидкости.

Когда мы опускаем предметы в сосуд, они плавают или тонут – в зависимости от своей плотности и плотности слоев жидкости. У монетки плотность выше, чем у любой из жидкостей в сосуде, поэтому она упадет на самое дно. Плотность канцелярской скрепки выше растительного масла и воды, но ниже, чем плотность меда, поэтому она будет плавать на поверхности медового слоя в воде. Пластиковая крышка имеет плотность меньше, чем у меда и воды, но больше, чем у растительного масла, поэтому она «лежит» на воде. У шарика из фольги самая маленькая плотность, ниже, чем у любой из жидкости, поэтому он будет плавать на поверхности самого верхнего слоя.

Фото Николай Малахин

Видео Александр Козлов

Автор Татьяна Вручинская

дети егор гладыш опыты опыты с водой плотность плотность жидкостей эксперименты с жидкостями

Развернуть

Информация предоставлена Информационным агентством «Научная Россия».

Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.

НАУКА ДЕТЯМ

Госкорпорация Ростех представила электронного «сварщика-гиганта»

20:10 / Инженерия, Космонавтика, Новые технологии

У вымершего лемура было больше общего с человекообразными обезьянами и неандертальцами

19:15 / Палеонтология

Ученые нашли новый способ очистки жидких радиоактивных отходов

18:30 / Химия, Экология

Глава Минобрнауки России В.Фальков дал старт циклу стратегических сессий по отечественному научному приборостроению

18:20 / Наука и общество, Образование

Внутреннее ядро Земли может содержать кислород

18:00 / Геология

Ученые КФУ создали самособирающуюся «упаковку» для нерастворимых в воде лекарств

17:30 / Медицина, Химия

Разработка ученых Пермского Политеха позволит производить эффективные промышленные фильтры из керамики

16:30 / Химия

Светящийся белок поможет оценивать количество кальция в дрожжевых клетках

15:30 / Биология

Глава Минобрнауки В. Фальков: от науки сейчас ожидают не рейтингов и индексов, а конкретных технологий и разработок

15:00 / Наука и общество, Образование

«Прометей лазерной эры». Фильм ФИАН к 100-летию академика Н.Г. Басова

15:00 / Наука и общество, Физика

Памяти великого ученого. Наука в глобальном мире. «Очевиднное — невероятное» эфир 10.05.2008

04.03.2019

Памяти великого ученого. Нанотехнологии. «Очевидное — невероятное» эфир 3.08.2002

04.03.2019

Вспоминая Сергея Петровича Капицу

14.02.2017

История новогодних праздников

01.08.2014

Смотреть все

Плотность нефти — О трибологии

Tribology Wikipedia > Плотность масла

Содержание

Что такое плотность масла?

Плотность масла является важным свойством не только смазочных материалов, но и всех жидкостей. Например, по мере увеличения плотности смазки жидкость становится гуще. Это приводит к увеличению времени, необходимого для осаждения частиц из суспензии. Но прежде чем идти дальше, нам нужно понять, что такое плотность?

Плотность, также известная как удельная масса, представляет собой массу на единицу объема. Математически плотность определяется как масса, деленная на объем.

Формула плотности: d = M / V , где d — плотность, M — масса, V — объем.

Плотность предлагает удобный способ получения массы тела из его объема или наоборот; масса равна объему, умноженному на плотность ( M = Vd ), а объем равен массе, деленной на плотность ( V = M / d ). Вес тела, который обычно представляет больший практический интерес, чем его масса, можно получить, умножив массу на ускорение свободного падения.

Измерение плотности смазочных материалов:

Плотность играет решающую роль в функционировании смазочных материалов и работе машин. Большинство систем предназначены для перекачивания жидкости определенной плотности, поэтому, когда плотность начинает меняться, эффективность насоса также начинает меняться.

Плотность большинства масел колеблется от 700 до 950 кг на кубический метр (кг/м3). В маслах обычно указывается при температуре +15°С или +20°С, в единицах кг/м3. Вода имеет плотность 1000 кг/м3. Это означает, что большинство масел будут всплывать на поверхность воды, поскольку они легче по объему. Если плотность объекта меньше плотности воды, то этот объект будет плавать. Вот почему, если у вас есть проблема с влажностью в вашей системе смазки, вода оседает на дно поддона и сливается в первую очередь всякий раз, когда вытягивается пробка или открывается клапан. Это не всегда так, поскольку некоторые базовые масла группы IV могут иметь более высокую плотность, чем вода, что приводит к тому, что масло тонет в воде.

Преобразование единиц измерения плотности

Вот простой инструмент преобразования единиц измерения плотности (и вязкости):

Зависимость плотности от температуры

Плотность зависит от температуры, хотя эта зависимость относительно мала по сравнению с вязкостью смазочного материала. Вот эмпирическая формула, которую можно использовать для расчета изменения плотности в зависимости от температуры (консистентная смазка в подшипниках качения):

(1)  

где

для и для . Как видно, это эмпирическое соотношение применимо только к маслам, плотность которых находится в определенном диапазоне, однако этот диапазон охватывает наиболее часто используемые смазочные масла (860-980 )

Вот простой калькулятор, который использует это уравнение для расчета плотности при заданной температуре:

Отношение плотности к давлению

Когда смазочное масло сжимается, плотность масла увеличивается. Это увеличение начинает быть заметным при относительно высоких давлениях (> 0,1 ГПа), что, однако, довольно характерно для упругогидродинамических условий (ЭГД). В EHL наиболее широко используемая формула для описания изменения плотности нефти в зависимости от давления известна как уравнение плотности Доусона и Хиггинсона:

(2)  

Вот простой калькулятор плотности на основе давления:

Стандарт определения плотности

ASTM D5002-19: Стандартный метод определения плотности, относительной плотности и плотности в градусах API сырой нефти с помощью цифрового анализатора плотности. Этот метод испытаний охватывает определение плотности, относительной плотности и плотности в градусах API сырой нефти, с которой обычно можно обращаться как с жидкостью при температуре испытания от 15 °C до 35 °C с использованием либо ручного, либо автоматического оборудования для ввода проб. Этот метод испытаний применяется к сырой нефти с высоким давлением паров при условии принятия соответствующих мер предосторожности для предотвращения потери паров во время переноса пробы в анализатор плотности.

Этот метод испытаний оценивался в ходе межлабораторных испытаний с использованием сырой нефти в диапазоне концентраций от 0,75 г/мл до 0,95 г/мл. Более легкая сырая нефть может потребовать особого обращения для предотвращения потери паров.

ASTM D1298-12: Стандартный метод определения плотности, относительной плотности (удельного веса) или плотности в градусах API сырой нефти и жидких нефтепродуктов методом ареометра. Этот метод испытаний охватывает лабораторное определение с использованием стеклянного ареометра в сочетании с серией расчетов плотности, относительной плотности или плотности в градусах API сырой нефти, нефтепродуктов или смесей нефти и ненефтяных продуктов, обычно обрабатываемых как жидкости и имеющих Давление пара по Рейду 101,325 кПа (14,696 фунтов на квадратный дюйм) или меньше. Значения определены при существующих температурах и скорректированы на 15°C или 60°F с помощью серии расчетов и таблиц международных стандартов.

Калькулятор плотности масла:

Пересчет плотности масла для различных значений температуры и давления. Формулы взяты из российского ГОСТ Р 8.610-2004. «Государственная система обеспечения единства измерений плотности нефти. Таблицы для пересчета». Используемые формулы перечислены под калькулятором.

Примечание: https://planetcalc.com/2834/ Ссылка на калькулятор плотности нефти. Есть возможность встроить калькулятор. Вы можете использовать этот калькулятор.

Плотность некоторых обычных жидкостей

Жидкость	Температура (t) – (градусы C)	Плотность (ρ) – (кг/м3)
Ацетальдегид	18	783
Уксусная кислота	25	1049
Ацетон	25	784,6
Ацетонитрил	20	783
Акролеин	20	840
Акролонитрил	25	801
Спирт этиловый (этанол)	25	785,1
Спирт метиловый (метанол)	25	786,5
Спирт пропиловый	25	800
Миндальное масло	25	910
Алилламин	20	758
Аммиак (водный)	25	823,5
Анилин	25	1019
Анизол	20	994
Масло из косточек абрикоса	25	910
Аргановое масло	20	912
Масла автомобильные	15	880 – 940
Мякоть авокадо	25	912
Пальмовое масло бабассу	25	914
Говяжий жир (наземные животные)	25	902
Пиво (варьируется)	10	1010
Бензальдегид	25	1040
Бензол	25	873,8
Бензил	15	1230
Масло черной смородины	20	923
Жир Борнео	100	855
Рассол	15	1230
Бром	25	3120
Бутанал	20	802
Молочный жир (наземные животные)	15	934
Масляная кислота	20	959
Бутан	25	599
2,3-бутандион	18	981
2-бутанон	25	800
н-бутилацетат	20	880
Спирт н-бутиловый (бутанол)	20	810
н-бутилхлорид	20	886
Масло верблюжьего	15	924
Рапсовое масло канолы	20	915
Капроновая кислота	25	921
Карболовая кислота (фенол)	15	956
Сероуглерод	25	1261
Четыреххлористый углерод	25	1584
Карен	25	857
Масло ореха кешью	15	914
Касторовое масло	25	952
Масло из косточек вишни	25	918
Куриный жир	15	918
Китайский растительный жир	25	887
Хлорид	25	1560
Хлорбензол	20	1106
Хлороформ	20	1489
Хлороформ	25	1465
Лимонная кислота, 50% водный раствор	15	1220
Масло какао	25	974
Кокосовое масло	40	930
Масло печени трески	15	924
Кохуновое масло	25	914
Кукурузное масло	20	919
Масло семян кориандра	25	908
Хлопковое масло	20	920
Масло крамбе	25	906
Крезол	25	1024
Креозот	15	1067
Сырая нефть, 48o API	60°F (15,6°C)	790
Сырая нефть, 40° API	60°F (15,6°C)	825
Сырая нефть, 35,6° API	60°F (15,6°C)	847
Сырая нефть, 32,6° API	60°F (15,6°C)	862
Сырая нефть, Калифорния	60°F (15,6°C)	915
Нефть сырая мексиканская	60°F (15,6°C)	973
Сырая нефть, Техас	60°F (15,6°C)	873
Кумол	25	860
Циклогексан	20	779
Циклопентан	20	745
Декан	25	726,3
Дизельное топливо от 20 до 60	15	820 – 950
Диэтаноламин	20	1097
Диэтиловый эфир	20	714
о-дихлорбензол	20	1306
Дихлорметан	20	1326
Диэтиловый эфир	20	714
Диэтиленгликоль	15	1120
Диэтиловый эфир диэтиленгликоля	20	906
Дихлорметан	20	1326
Диизопропиловый эфир	25	719
Диметилацетамид	20	942
N,N-диметилформамид	20	949
Диметилсульфат	20	1332
Диметилсульфид	20	848
Диметилсульфоксид	20	1100
Додекан	25	754,6
Этан	-89	570
Эфир	25	713,5
Этиламин	16	681
Этилацетат	20	901
Спирт этиловый (этанол, чистый спирт, зерновой спирт или спирт питьевой)	20	789
Этиловый эфир	20	713
Этилендихлорид	20	1253
Этиленгликоль	25	1097
Масло семян Euphorbia lagascae	25	952
Трихлорфторметановый хладагент R-11	25	1476
Дихлордифторметановый хладагент R-12	25	1311
Хладагент хлордифторметан R-22	25	1194
Формальдегид	45	812
Муравьиная кислота 10% концентрации	20	1025
Кислота муравьиная 80% концентрации	20	1221
Мазут	60°F (15,6°C)	890
Фуран	25	1416
Фурфорал	25	1155
Бензин природный	60°F (15,6°C)	711
Бензин, автомобиль	60°F (15,6°C)	737
Газойли	60°F (15,6°C)	890
Глюкоза	60°F (15,6°C)	1350 – 1440
Глицерин	25	1259
Глицерин	25	1126
Масло виноградных косточек	20	923
Масло лесного ореха	25	909
Печное топливо	20	920
Конопляное масло	25	921
Гептан	25	679,5
Селедочное масло	20	914
Гексан	25	654,8
Гексанол	25	811
Гексен	25	671
Гексиламин	20	766
Гидразин	25	795
Масло иллипе мавра	100	862
Ионене	25	932
Спирт изобутиловый	20	802
Изооктан	20	692
Изопропиловый спирт	20	785
Гидропероксид изопропилбензола	20	1030
Изопропилмиристат	20	853
Масло семян капока	15	926
Керосин	60°F (15,6°C)	820. 1
Линоленовая кислота	25	897
Льняное масло	25	924
Машинное масло	20	910
Масло семян манго	15	912
Масло Менхаден	15	920
Меркурий		13590
Метан	-164	465
Метанол	20	791
Метиламин	25	656
Метилизоамилкетон	20	888
Метилизобутилкетон	20	801
Метил-н-пропилкетон	20	808
Метил-трет-бутиловый эфир	20	741
N-метилпирролидон	20	1030
Метилэтилкетон	20	805
Молоко	15	1020 – 1050
Масло семян Moringa peregrina	24	903
Горчичное масло	20	913
Сало баранье	15	946
Нафта	15	665
Лигроин, древесина	25	960
Нафталин	25	820
Масло нима	30	912
Масло семян Нигера	15	924
Азотная кислота	0	1560
Овсяное масло	25	904
Овсяное масло	25	917
Оцимене	25	798
Октан	15	698,6
Масло смолы	20	940
Скипидарное масло	20	870
Масло смазочное	20	900
Оитическое масло	20	972
Оливковое масло	20	911
Кислород (жидкий)	-183	1140
Масло косточковое пальмовое	15	922
Пальмовое масло	15	914
Пальмовый олеин	40	910
Пальмовый стеарин	60	884
Паральдегид	20	994
Парафин		800
Пальмитиновая кислота	25	851
Арахисовое масло	20	914
Пентан	20	626
Пентан	25	625
Перхлорэтилен	20	1620
Перилловое масло	25	924
Петролейный эфир	20	640
Бензин природный	60°F (15,6°C)	711
Бензин, Автомобиль	60°F (15,6°C)	737
Фенол (карболовая кислота)	25	1072
Фосген	0	1378
Фитадиен	25	823
Масло пхулвара	100	862
Пинен	25	857
Масло кедрового ореха	15	919
Маковое масло	25	916
Сало свиное	20	898
Пропаналь	25	866
Пропан	-40	493,5
Пропан, R-290	25	494
Пропанол	25	804
Пропиламин	20	717
Пропиленкарбонат	20	1201
Пропилен	25	514,4
Пропиленгликоль	25	965,3
Пиридин	25	979
Пиррол	25	966
Рапсовое масло	20	920
Резорцин	25	1269
Масло из рисовых отрубей	25	916
Канифольное масло	15	980
Масло лосося	15	924
Масло сардины	25	915
Морская вода	25	1025
Масло семян морских цветов	15	924
Масло печени акулы	25	917
Арахисовое масло	100	863
Силан	25	718
Силиконовое масло	25	965 – 980
Гидроксид натрия (едкий натр)	15	1250
Сорбальдегид	25	895
Соевое масло	20	920
Стеариновая кислота	25	891
Масло косточек семян стиллинги	25	937
Дихлорид серы		1620
Серная кислота 95% концентрации	20	1839
Кислота серная	-20	1490
Сульфурилхлорид		1680
Сахарный раствор 68 брикс	15	1338
Подсолнечное масло	20	919
Стирол	25	903
Талловое масло	25	969
Терпинен	25	847
Тетрагидрофуран	20	888
Толуол	20	867
Трихлорэтилен	20	1470
Триэтиламин	20	728
Трифторуксусная кислота	20	1489
Тунговое масло	25	912
Скипидар	25	868,2
Масло сливочное укухуба	100	870
Масло семян Вернонии	30	901
Масло грецкого ореха	25	921
Вода тяжелая	11,6	1105
Вода чистая	4	1000
Вода – море	77oF (25oC)	1022
Жир китовый	15	925
Масло зародышей пшеницы	25	926
о-ксилол	20	880
м-ксилол	20	864
п-ксилол	20	861

Ссылки

1. https://www. astm.org/Standards/D4052

2. https://www.britannica.com/science/density

3. ДОУСОН Д., ДЖОНС Д. Захват смазки между приближающимися упругими твердыми телами. Природа 214, 947–948 (1967). https://doi.org/10.1038/214947b0

Теги: рассчитать плотность таблица плотности смазочные материалы плотность плотность масла

риавелури

Статья написана Рийей Велури, членом редакции Industrial Lubricants. После окончания учебы Рия работает разработчиком веб-сайтов и специалистом по поисковой оптимизации в области смазки и трибологии, а также пишет технические статьи о смазочных материалах, смазке, надежности и устойчивости.

Плотность жидкостей — Американское химическое общество

Обзор урока для учителей

Посмотрите видео ниже, чтобы узнать, что вы и ваши ученики будете делать на этом уроке.

Идентификатор Youtube: f0hoTogtFOY

Загружаемые файлы:  
План урока (PDF)  | Лист активности учащихся (PDF)  | Студенческое чтение (PDF)  | История учителя (PDF)  | Подключения к NGSS (PDF)


Цель

Учащиеся смогут объяснить, что плотность жидкости зависит от того, насколько она тяжелая для размера образца. Студенты также смогут объяснить, что если жидкость более плотная, чем вода, она утонет при добавлении в воду, а если менее плотная, чем вода, она будет плавать.

Ключевые понятия
• Жидкость, как и твердое тело, имеет собственную плотность.
  
• Плотность жидкости является мерой того, насколько она тяжелая для измеряемого количества. Если вы взвесите равные количества или объемы двух разных жидкостей, жидкость, которая весит больше, будет более плотной.
• Если на поверхность воды осторожно добавить жидкость, плотность которой меньше плотности воды, она будет плавать на поверхности воды. Если на поверхность воды добавить жидкость более плотную, чем вода, то она утонет.

Примечание: Мы намеренно используем термины «размер» и «количество» вместо «объем» в этом уроке о плотности. Мы также используем «тяжелый», «легкий» и «вес» вместо «масса». Если ваши учащиеся уже усвоили значения объема и массы, вы можете легко использовать эти термины для определения плотности (Плотность = масса/объем), а затем использовать эти термины в этом уроке.


Выравнивание NGSS
• NGSS 5-PS1-3:  Проводите наблюдения и измерения для идентификации материалов на основе их свойств.
Резюме

На предыдущем уроке учащиеся узнали, что плотность связана с тем, насколько тяжел объект или вещество по отношению к его размеру, и эта плотность определяет, тонет ли объект или плавает. Студенты также заметили, что вы можете сравнить плотность вещества с плотностью воды, сравнивая веса равных количеств вещества и воды с помощью весов.

На этом уроке: 

• В качестве демонстрации учитель сравнит вес равного количества или объема воды и кукурузного сиропа, чтобы учащиеся могли заметить, что кукурузный сироп более плотный, чем вода, и тонет.
  
• Учащиеся сравнят вес равного количества или объема воды и растительного масла и увидят, что растительное масло имеет меньшую плотность, чем вода, и всплывает на поверхность.
• Учащиеся добавляют кукурузный сироп в слои масла и воды и видят, как кукурузный сироп опускается ниже уровня масла и воды.
Оценка

Загрузите лист с заданиями для учащихся (PDF) и раздайте по одному учащемуся, если это указано в задании. Рабочий лист будет служить компонентом оценки плана урока 5-E.


Безопасность

Убедитесь, что вы и ваши ученики носите правильно подобранные защитные очки. Изопропиловый «протирочный» спирт является легковоспламеняющейся жидкостью. Беречь от тепла, искр, открытого огня и горячих поверхностей. Изопропиловый спирт также раздражает глаза и кожу и может вызвать сонливость или головокружение при вдыхании. Работайте с изопропиловым спиртом в хорошо проветриваемом помещении. Прочтите и следуйте всем предупреждениям на этикетке.


Очистка и утилизация

Напомните учащимся о необходимости вымыть руки после выполнения задания. Все обычные бытовые или классные материалы можно сохранить или утилизировать обычным образом.


Материалы
• Вода
  
• 2 прозрачных пластиковых стаканчика
• Кукурузный сироп (сироп Каро), 1 стакан
• Пищевой краситель
• Палочка для эскимо или пластиковая ложка
• Растительное масло
• Спирт изопропиловый «протирочный» (70%)
• Кубики льда
• Баланс
Подготовка учителя

Налейте 50 мл кукурузного сиропа, 50 мл воды и 50 мл растительного масла в три пластиковых стаканчика для каждой группы.


Примечание: Кукурузный сироп и растительное масло трудно удалить из градуированных цилиндров. Чтобы избежать этого беспорядка, отмерьте и налейте по 50 мл воды в каждую из трех пластиковых чашек. Затем отметьте снаружи каждую чашку, чтобы указать уровень жидкости в каждой чашке. Вылейте воду из двух чашек и высушите внутреннюю часть бумажным полотенцем. Затем используйте эти чашки, чтобы измерить количество кукурузного сиропа и растительного масла для каждой группы. Добавьте 1 каплю пищевого красителя в кукурузный сироп.

Каждой группе потребуется 50 мл кукурузного сиропа, 50 мл воды и 50 мл растительного масла в отдельных чашках.

Для демонстрации вам понадобится 50 мл воды и 50 мл кукурузного сиропа (окрашенного 1 каплей пищевого красителя) в отдельных чашках.

---

Engage
1. Проведите демонстрацию сравнения плотности кукурузного сиропа и воды.
Демонстрационные материалы:
• Вода в прозрачном пластиковом стакане
  
• ¼ стакана кукурузного сиропа (сиропа Каро) с пищевым красителем в прозрачном пластиковом стаканчике
• Палочка для эскимо или пластиковая ложка
• Градуированный цилиндр или химический стакан
• Весы
Процедура
1. Поднимите две чашки и скажите учащимся, что в одной из них есть вода, а в другой – такое же количество кукурузного сиропа (выделено синим цветом).
   
2. Поместите чашки на противоположные концы весов.
Ожидаемые результаты

Кукурузный сироп тяжелее, что показывает, что он более плотный, чем вода.

Спросите учащихся:
• Поскольку мы взвесили равные количества, а кукурузный сироп был тяжелее, вода или кукурузный сироп более плотные?
  Кукурузный сироп более плотный, чем вода.
• Предскажите, что произойдет, если мы нальем кукурузный сироп в воду. Будет ли кукурузный сироп всплывать или тонет при добавлении в воду?
  Кукурузный сироп должен тонуть в воде.
3. Налейте цветной кукурузный сироп в чашку с водой, чтобы увидеть, плавает ли кукурузный сироп или тонет в воде.
Ожидаемый результат

Он утонет. Кукурузный сироп тонет в воде.

Раздайте каждому учащемуся Рабочий лист (PDF) .
Учащиеся записывают свои наблюдения и отвечают на вопросы о задании в листе заданий.

---

Исследовать
2. Предложите учащимся сравнить равные объемы воды и растительного масла и проверить, плавает ли масло или тонет, если его добавить в воду.

Вопрос для исследования:  Является ли растительное масло более или менее плотным, чем вода?

Материалы для каждой группы

• 50 мл воды в стакане
  
• 50 мл растительного масла в чашке
• 50 мл кукурузного сиропа в стакане
• Весы
Процедура
1. Поставьте чашки с водой и растительным маслом на противоположные концы
Ожидаемые результаты:

Нефть весит меньше (легче), чем равный объем воды.

Спросите учащихся:
• Что менее плотное, вода или растительное масло?
  Растительное масло менее плотное, чем вода, потому что оно весит меньше, чем равный объем воды.
• Предскажите, что произойдет, если вы выльете растительное масло в воду. Масло утонет или всплывет?
  Масло будет плавать на воде.
   
2. Налейте растительное масло в воду, чтобы посмотреть, тонет оно или всплывает.
Ожидаемые результаты:

Нефть плавает отдельным слоем на поверхности воды.

3. Предложите учащимся налить окрашенный кукурузный сироп в масло и воду.

Объясните учащимся, что они обнаружили, что плотность растительного масла меньше плотности воды, а плотность кукурузного сиропа больше плотности воды.

В одной руке держите чашку с плавающим в воде растительным маслом, а в другой держите чашку с окрашенным кукурузным сиропом.

Спросите учащихся:

• Предскажите, что произойдет, если вылить кукурузный сироп в растительное масло и воду.
  Кукурузный сироп должен опуститься на дно, потому что он самый густой.
   
3. Налейте кукурузный сироп в чашку с маслом, плавающим в воде.

Ожидаемые результаты 

Кукурузный сироп будет тонуть сквозь масло и воду, в результате чего в чашке образуется три отдельных слоя. Сверху будет масло, посередине вода, а внизу кукурузный сироп.

---

Объяснить
4. Используйте анимацию, чтобы просмотреть и объяснить наблюдения учащихся.

Показать анимацию Плотность жидкостей.

Объясните, что для сравнения плотности кукурузного сиропа и воды можно сравнить вес равных объемов воды и кукурузного сиропа. Поскольку тот же объем кукурузного сиропа тяжелее воды, он более плотный и тонет в воде. Объясните, что для сравнения плотности масла и воды нужно сравнить вес равных объемов воды и масла. Поскольку нефть легче, она менее плотна, чем вода, и плавает на поверхности воды.

---

Расширение
5. Проведите демонстрацию сравнения плотности воды и изопропилового спирта.

Материалы для демонстрации

• 2 прозрачных пластиковых стаканчика
• Вода
• Спирт изопропиловый «протирочный» (70%)
• 2 кубика льда

Процедура 

1. Промаркируйте одну чашку воды, а другую — спирта.

   No related posts.