Měření hmotnosti pevných těles a kapalin(Učebnice strana 82 – 85)

Hmotnost určujeme vážením pomocí vah tak, že neznámou hmotnost předmětu porovnáváme se známou hmotností závaží.

V praxi se používají k měření hmotnosti různé druhy vah.

Obchodní váha

Kuchyňská váha

Osobní váha

Lékařská váha

MincířLaboratorní váha

Ve fyzice budeme používat rovnoramenné váhy.

Hlavní části rovnoramenných vah:

vahadlo

sloupek

závěs misky

miska

stavěcí šrouby

střední břit vahadla

jazýček (ukazatel)

olovnice

stupnice

ovládání aretace vah

Aretace je zařízení, kterým se po skončení měření vahadlo zdvihne tak, aby se neopíralo o břit, a tím se břit neotupuje. Váhy odaretujeme otočením knoflíku pouze, když měříme.

Jak postupujeme při měření hmotnosti pevného tělesa:– umístíme váhy na vodorovnou podložku a pomocí stavěcích šroubů nastavíme

váhy vodorovně (kontrolujeme olovnicí na sloupku vah nebo libelou)

– správnou funkci vah ověříme kontrolním odaretováním

– položíme na jednu misku těleso a na druhé závaží

Jsou-li misky prázdné, má se jazýček volně kývat okolo střední čárky stupnice a jeho výchylky na obě strany jsou stejné. Pokud tomu tak není musíme váhy vyvážit pomocí vyvažovacích těles. (broků, nebo třeba papíru)

Jestliže se jazýček správně seřízených vah volně kývá okolo střední čárky stupnice a jeho výchylky na obě strany jsou stejné nebo se na ní ustálí, mají tělesa položená na miskách stejnou hmotnost.  

Jestliže jazýček zůstane trvale vychýlen od střední čárky stupnice, mají  tělesa na miskách různou hmotnost.

Na rovnoramenných vahách měříme hmotnost tím, že porovnáváme hmotnost tělesa s hmotností závaží, kterou známe.

Závaží jsou tělesa zhotovená z různých kovů (např. mosazi). Na každém závaží je vyznačena jeho hmotnost. V praxi se používají závaží s různými hmotnostmi sestavená do sady tak, že umožňují měřit hmotnost těles v určitém rozsahu.

Tato sada závaží umožňuje měřit hmotnost těles od 10 mg do 500 g, obsahuje tato závaží:

200 g100 g – 2 kusy 50 g 20 g 10 g – 2 kusy 5 g 2 g – 2 kusy 1 g

a samostatně umístěná závaží 500 mg, 200 mg, 100 mg, 50 mg, 20 mg a 10 mg

Jak správně postupujeme při měření hmotnosti tělesa:

– jestliže miska s tělesem je výše než miska se závažím, přidáváme závaží dokud se jazýček vah nezačne volně kývat okolo střední čárky stupnice nebo se na ní neustálí

– před každou změnou závaží váhy aretujeme– malá závaží přenášíme ze sady na misku a zpět pinzetou, ne rukou

– těleso, jehož hmotnost zjišťujeme, položíme na levou misku vah a pokusíme se odhadnout jeho hmotnost

– ze sady vybereme vhodné závaží a položíme je na pravou misku vah

– jestliže miska po odaretování klesne, víme, že hmotnost závaží je větší než hmotnost tělesa. Váhy aretujeme, závaží vrátíme zpět do sady a nahradíme závažím o nižší hmotnosti.

– součet hmotností všech závaží na misce se rovná hmotnosti váženého tělesa

1. Hmotnost kapaliny změříme tak, že na pravou stranu vah položíme prázdnou nádobu stejné hmotnosti jako je hmotnost nádoby, ve které máme kapalinu, jejíž hmotnost měříme. Pak postupujeme stejně jako při vážení pevného tělesa.

Jak postupujeme při měření hmotnosti kapaliny (plynu):

V tomto případě položíme na jednu misku závaží požadované hmotnosti a na druhou misku přidáváme po malých dávkách danou látku (cukr, mouku, mák, ...) až se jazýček vah kývá kolem střední čárky stupnice nebo se na ní ustálí.

2. Nejprve musíme určit hmotnost m1 nádoby, ve které bude vážená kapalina nebo plyn, potom určíme hmotnost nádoby m2 s obsahem. Hledaná hmotnost m je rozdíl hmotností m2 a m1.

m = m2 – m1

Jak postupujeme při měření hmotnosti drobných těles nebo sypkých látek:

Otázky a úlohy k opakování – učebnice strana 85 – 86.