Эта статья посвящена самому распространенному, уникальному, и всем хорошо известному веществу — воде. Трудно встретить человека, которому была бы неизвестна простейшая химическая формула H 2 O. Чего уж проще. Но так ли она проста, эта вездесущая и всем знакомая вода? К сожалению, это далеко не так.
Как бы прагматично ни звучали слова известного ученого Эйнштейна: «что рыба может знать о воде, в которой плавает всю жизнь?»- их трудно не воспринимать, как камень в свой огород. И уж совсем резонансно звучат высказывания ведущих мужей ученого мира о том, что в нашем бытии ничего не происходит случайно, и во всем присутствует разумный замысел. Подробнее о том сколько весит литр воды читайте на страницах нашего специализированного сайта.
Скажете: ерунда? Уверены, рассматривая любую новую разработку IT технологий, вас посещает первая мысль о человеке, который ее создал.
Но, не будем спорить о высоких материях и вернемся к вопросам насущным. Как часто в повседневной жизни мы задаемся вопросом: сколько же весит литр воды? Для кого-то этот вопрос может показаться тривиальным, а ответ лежит в плоскости начальных знаний физики – элементарным.
Но это лишь из-за поверхностного восприятия сути вопроса. Не принять тот факт, что в разные периоды существования человечества единица измерения веса вещества постоянно меняла свое истинное значение — невозможно.
Немного исторических данных:
- В 1793 году во Франции впервые была принята новая единица измерения — литр, приравнен к одному кубическому дециметру;
- В 1879 году Международный Комитет мер и весов принял решение и приравнял один литр одному кубическому дециметру;
- В 1901 году литр воды был приравнен к 1 килограмму воды при температуре +3,98оС и давлении в одну атмосферу. В объемном эквиваленте ему соответствовал 1,000028 кубического дециметра;
- В 1964 году одному литру возвращают его прежнее значение – один дециметр кубический.
Что же влияет на массу воды?
Попробуем разобраться в сути вопроса, но прежде оговоримся: нельзя отождествлять понятия «масса» и «вес» воды. Это совсем не одно и то же. Далее пойдет речь о «массе», единицей измерения которой в мировой практике признан килограмм, а его эталон хранится в штаб-квартире Международного бюро мер и весов в Севре.
M=ρ×V
Многие сейчас иронично улыбнуться. Мол, ничего нового. Так бы все и было, если б не одно но. Физические свойства воды не постоянны, им свойственно меняться. Убедитесь сами.
Таблица 1: зависимость массы воды от ее агрегатного состояния.
| №П / П | АГРЕГАТНОЕ СОСТОЯНИЕ ВОДЫ | МАССА, ГР |
|---|---|---|
| 1 | Жидкое | Стакан 250 мл-249, 6 гр |
| 2 | Твердая (лед) | Стакан 250 мл-229 гр |
| 3 | Твердое (снег) | Стакан 250 мл – 113 гр |
Проблема кроется в том, что у воды есть одно отличительное свойство. Максимальную плотность вода имеет при температуре замерзания. При любых других отклонениях термальной шкалы – она увеличивается в объеме и становится легче. Вот почему лед всегда плавает на поверхности, и лопаются в зимнее время водопроводные трубы.
Вот еще несколько фактов для размышлений
Таблица 2: зависимость массы воды от ее плотности.
| №П / П | СОЛЕНОСТЬ ВОДЫ | МАССА, ГР |
|---|---|---|
| Один | Пресная | 998,5 гр |
| 2 | Соленая | 1024,1 гр |
Плотность чистой воды в нормальных условиях принято считать равной 1000г/м 3. Добавление в нее различных примесей солей способствует увеличению ее плотности и, как следствие, она становится тяжелее.
Атмосферное давление также влияет на изменение массы воды. Получаемый эффект противоположен действию температур.
Предчувствуя скепсис большинства читателей, мол, все учесть невозможно, спешим успокоить. Для нас-простых обывателей, это сложно и не нужно.
А потому, принимая на веру плотность воды в жидком состоянии равна 1000 г/м3 (при температуре 20оС и атмосферном давлении 760 миллиметров ртутного столба), руководствуемся следующими цифрами:
- 1 литр воды весит один килограмм;
- 5 литров воды весят пять килограмм;
- 10 литров воды весят десять килограмм.
Сколько весит вода в банке, стакане и ведре – как определить верно?
Чтобы было понятно: 500-ам миллилитрам соответствует объем жидкости, налитой до каймы под широкой горловиной. Таким образом, получаем следующие значения в зависимости от объема заполняемой тары:
- Масса воды, налитая до каймы полулитровой банки равна 500 граммам;
- Масса воды, налитая до каймы литровой банки равна одному килограмму;
- Масса воды, налитая до каймы двухлитровой банки равна двум килограммам.
Иначе обстоит дело с трехлитровыми банками. Если придерживаться предыдущей схемы и наливать банку до каймы, то полученный объем будет соответствовать 3140 мл, соответственно и вес водички будет составлять 3,14 килограмм.
Для того, чтобы получить строго три литра воды, трехлитровый бутыль следует наполнять до уровня, соответствующего фотографии справа. Впрочем, есть и более простой способ — отмерить точный объем с помощью литровой банки, заполняя ее до каймы.
В этом случае масса воды равна трем килограммам.
По аналогии определяем вес водички в 200-граммовом стакане. Обратите внимание на его дизайн, а именно на четкую ободок в верхней части. Это своего рода указатель уровня. Масса воды, налитая до каймы равна 200 граммам.
Если же у стакана отсутствует кайма, то символическим уровнем служит его верхняя кромка. Стакан с таким дизайном следует наполнять доверху. В этом случае масса воды будет равна 200 граммам.