Каждый раз, когда речь заходит о воде, мы сразу вспоминаем, что кристально чистая жидкость – это источник жизни. Химическая формула Н 2 О знакома всем без исключения. Помимо ее полезных свойств, особенностей, химического состава, самым любопытным интересно узнать, сколько весит 1 литр воды. На эту тему сегодня и побеседуем.
В современном мире мы привыкли измерять жидкость объемом. Общепринятые единицы измерения известны всем без исключения. Но так было не всегда. В древности кристально чистую жидкость измеряли исключительно емкостями, чаще всего кувшинами. Позднее, а точнее в конце 18 века, впервые жидкости была присвоена единица измерения литр.
Как гласит история, такая мера была изобретена во Франции. Лишь спустя несколько десятков лет эта единица была признана международной организацией. В то же время литр воды приравняли к одному кубическому дециметру.
Еще позже, уже в 20 веке, вес 1 литра воды приравнивался к одному килограмму. Но ученые с этим не согласны, поскольку масса жидкости зависит от многих факторов.
Прежде чем определить, сколько весит 1 литр воды в кг, нужно выяснить, а какие же факторы воздействуют на определение массы жидкости. Вспомните школьный курс химии и физики, именно законы этих наук и объясняют все.
На заметку! Определяющим фактором в измерении веса прозрачной жидкости является плотность. Но не стоит забывать о состояниях воды. Лед или снег – это тоже вода, только в твердом состоянии.
На массу чистейшей воды влияет ряд факторов, в частности:
На заметку! Чем выше плотность воды, тем она тяжелее. Максимальный показатель жидкость имеет только в замороженном виде. В остальных состояниях вода становится объемной и легкой.
Вот сравните. В обычном состоянии, жидком, стакан воды номинальным объемом в 0,25 л весит примерно 249 г. Если взять снег, то его вес будет составлять всего лишь 113 г. А если взвесить один стакан чистейшего льда, его масса будет достигать 230 г.
Вода бывает не только пресной, которую мы привыкли пить ежедневно. Не стоит забывать о морской воде. Всем известно, что она соленая. А именно примеси соли влияют на показатель плотности жидкости.
1 л пресной фильтрованной воды будет весить около 998,5 г. Почти один килограмм, а вот такое же количество соленой жидкости весит немного больше около 1025 г.
Еще один факт. Указанный вес фильтрованной воды определен при нормальной отметке атмосферного давления. Если этот показатель будет изменяться, то и вес жидкости автоматически начнет варьироваться в разные стороны.
Ученые и исследователи считают, что 1 л воды будет весить ровно один килограмм, при условии, что температурная отметка составляет 20°, а столбик атмосферного давления остановился на показателе 760 миллиметров.
В быту используются различные тары для хранения и транспортировки фильтрованной воды. Самой распространенной посудой считается стакан. Номинальный объем граненого стакана составляет 0,25 л.
Обратите внимание на его дизайн. Видите, сверху есть полоска, которая расположена на несколько сантиметров ниже края? Это считается своего рода определителем объема. Если вы нальете в стакан воду ровно до этой отметки, то ее объем будет равен 0,25 л, а вес, соответственно, четверти килограмма.
Теперь определимся с банками. В быту мы используем емкости номинальным объемом в 500, 1000, 2000 и 3000 мл. Если наполнять банки не до самого края, а до начала сужения горлышка, то мы получим нужный нам объем, соответствующий таре, и такой же вес. Пропорции просты – 1:1.
При измерении жидкости стеклянными бутылями номинальным объемом в 3000 мл нужно учесть небольшую хитрость. Если банку наполнить водой до самого верха, то ее объем будет составлять 3,14 л. Вес будет соответственным. 140 мл занимают место от условной отметки до горлышка банки.
На ведрах и других емкостях производители указывают номинальный объем в соответствии с общепринятыми стандартами. Но будьте внимательны, порой этот объем противоречит действительности и на практике может быть больше на несколько десятков миллилитров.
Проверить объем воды в закрытых сосудах, а соответственно, и ее массу, практически невозможно. Остается только положиться на производителей и сделать примерный расчет.
У каждой жидкости есть свой вес, зависящий от объема и массы. Сколько килограмм в литре воды, молока, бензина или другой жидкости известно единицам, поэтому мы решили подготовить на эту тему подробный материал. Рассмотрим для примера наиболее востребованные жидкости, с которыми каждый из нас регулярно сталкивается в повседневной жизни.
В 1901 году 1 литр воды приравнивали ровно к 1 килограмму, однако позднее выяснилось, что это соотношение является верным лишь при определенных условиях. Атмосферное давление должно быть 760 мм рт. ст., а температура воды и окружающей среды - 4 градуса по Цельсию. В остальных условиях плотность воды незначительно изменяется. В связи с этим в 1964 году привязку 1 литра воды к 1 килограмму перестали использовать в точных науках, однако в быту вы вполне можете опираться на такое соотношение, так как отклонения незначительны.
.jpg)
Вопреки общепринятому мнению, литр молока весит не 1 килограмм, а немного больше. Это подтверждает простейшая физическая формула m=P*V, где m - это масса, V - объем и Р - плотность. Рассчитывая вес молока по формуле, нужно учесть его густоту, от которой зависит плотность. Последняя варьируется от 1027 до 1032 кг/куб.м. Если взять в качестве примера плотность 1029,5 и подставить ее в формулу, выяснится, что 1 литр молока весит 1,03 кг. Опять же отметим, что в обычных бытовых условиях эта разница едва будет заметна, поэтому можно смело приравнивать литр молока к килограмму.
.jpg)
Теперь выясним, сколько килограмм в 1 литре бензина, солярки и моторного масла. Как и в предыдущих случаях, вес зависит от объема и плотности и рассчитывается по той же формуле. Чтобы не мучить вас расчетами, приведем таблицу с основными видами ГСМ:
|
Жидкость |
Килограммы |
|
|
бензин А-76 |
||
|
обычная солярка |
||
|
зимнее дизельное топливо |
||
|
моторное масло 5w-30 |
||
Как видите, массы разных видов ГСМ могут незначительно отличаться между собой, но приблизительные значения, сколько весит литр дизельного топлива, бензина и других жидкостей вы теперь знаете.
Масса лакокрасочных материалов во многом зависит от их марки и ГОСТов, по которым они изготавливаются. Рассмотрим несколько наиболее востребованных видов красок и лаков, а именно сколько кг в одном литре:
Также рассмотрим небольшой список других часто встречающихся жидкостей. Возьмем 1 л каждой из них и переведем в килограммы:
Отдельно отметим, сколько граммов в 1 литре газа:
Многие не знают, но некоторые сыпучие материалы принято измерять не в килограммах, а в литрах. Это касается песка, угля, земли, поэтому ниже в таблице рассмотрим, сколько весит 1 литр каждого из них:
Перевод литров в килограммы требуется не так часто, но теперь вы будете знать, сколько весит та или иная жидкость или твердый материал.
Один из излюбленных вопросов как детей, так и учителей в школе, им же и адресованный, — сколько весит вода . И хотя, казалось бы, жидкую субстанцию взвесить не составляет проблем в отличие, например, от газообразной, все же ответ на этот вопрос не так уж и однозначен.
Большинство уверены, что знают, сколько весит 1 литр воды – один килограмм. Но на самом деле, ее вес зависит от множества различных факторов. В первую очередь – от того, о каком фазовом состоянии идет речь. А у воды оно бывает трех видов:
К промежуточным состояниям можно отнести облака, туман, ведь они также состоят из водяных капель. И во всех этих состояниях вода весит по-разному. Отличается ее вес и в зависимости от солености.
В своем привычном жидком состоянии стандартный стакан воды (250 мл) потянет на 249 граммов. Литр воды действительно максимально близок к килограмму – а точнее, 998,2 грамма. В 12 литрах воды – 11,98 кг, а кубометр воды покажет на весах 998,2 кг.
Интересный факт: нагретая вода весит немного меньше, чем холодная. Но что парадоксально – лед при этом весит значительно меньше, чем вода. Стакан льда, в частности, потянет на 229 граммов, литр – на 917 граммов, ведро на 12 литров – 11 кг, кубометр льда – 917 кг.
А вот вес снега не так стабилен – он зависит и от плотности, и от того, где именно и когда выпал свет. Стакан снега может показать на весах от 12 до 113 граммов, литр – от 50 до 450 граммов.
Если говорить, сколько весит 1 литр воды в кг с учетом солености, то литр морской воды может достигать одного килограмма 24 граммов (при уровне солености 35 процентов). А пресная вода весит столько же, сколько уже упоминалось выше – 998,2 грамма.
Еще один фактор, который влияет на вес воды, — тип изотопов водорода. По этому признаку воду различают «легкую» (обычную, литр которой весит 998,2 грамма), «тяжелую» (1104,2 грамма), «сверхтяжелую (1214,6 грамма).
Если же вы решите провести практический эксперимент, то не факт, что при взвешивании получите вышеупомянутые показатели. Ведь на вес воды может повлиять даже уровень атмосферного давления. Правда, показатели будут колебаться незначительно, но все же результат будет отличаться. Также нужно учитывать, что в разных регионах вода разного химического состава и содержит разное количество всевозможных примесей.
Сколько весит литр воды? обновлено: Февраль 21, 2016 автором: Анна Волосовец
Если окунуться глубоко в историю, нужно понять, что для каждого отдельного города, не говоря уже о странах, были свои понятия веса, длины, времени. Мера веса в каждом уголке планеты была своя, его измеряли унциями, фунтами, мерами, пудами и другими единицами, и даже одинаковые названия не гарантировали совпадение веса. То же самое было и с длиной, начиная от мелких измерений и заканчивая расстояниями между городами. Но до конца восемнадцатого века никто бы не понял вопроса «сколько килограмм в 1 литре?», ведь таких названий даже не существовало.
Со временем, когда государства приходили к единоначалию, а международная торговля стала активно развиваться, возникла потребность в универсальной стандартизации. И если внутри каждой отдельно взятой страны унификация измерений произошла практически одновременно с образованием этой самой страны, то к единым международным стандартам мировая общественность подошла во второй половине девятнадцатого века.
Сами названия «метр» и «килограмм» появились во Франции в 1795 году. После победы Французской революции новые власти решили избавиться от всего, что напоминало монархию. Измененные названия месяцев года, дней недели просуществовали совсем недолго, а вот корни новых единиц измерения всего мирового сообщества берут начало именно во Франции. Именно там впервые ответили на вопрос «сколько килограмм в 1 литре воды?».
Слово «литр» получило свое название от старофранцузского «литрон», которое обозначало меру сыпучих тел. А старофранцузский термин своими корнями уходит в Древнюю Грецию и Древний Рим. После Французской революции литр стал новой единицей измерения объема. И в том же 1795 году определили, сколько килограмм весит 1 литр воды. Для начала определили, сколько составлял один эталонный грамм. Он весил, как один куб талой воды с ребром в одну сотую часть метра. А так как грамм представлял собой довольно малую величину, не удобную для изготовления эталона, за эталон взяли единицу в тысячу раз тяжелее грамма. И, соответственно, под него «подогнали» объем. Поэтому на вопрос «сколько килограмм в 1 литре воды?» ответ единственный: «Один». Но система, в основу которой положили метр и килограмм, получила международное признание только в последней четверти девятнадцатого века, когда семнадцать государств, в том числе и Россия, на собрании в Париже подтвердили своими подписями Метрическую конвенцию.
Конвенция послужила основой создания Международного бюро мер и весов, целью которого как раз и стала организация единой системы измерений. Эта система стала фундаментом возникновения в 1960 году Международной системы единиц (СИ). В этой системе не нашлось места литру, зато приведение измерений к единому стандарту позволяет в любой момент ответить на вопрос, сколько килограмм в 1 литре любого вещества.
«>Вода была изначально взята за эталон массы в состоянии тающего льда. После этого определения менялись, и образцом одного килограмма стала вода при температуре наибольшей плотности и нормальном состоянии атмосферного явления. Из этого следует, что вещество, в данном случае вода, даже в емкости 1 литр может иметь разный вес. Поэтому при вопросе, сколько в 1 литре килограмм, следует уточнять еще и атмосферное давление, и температуру воды. И опять же, когда речь идет не о воде, вес одного литра будет значительно разнится. Так, самая тяжелая жидкость в естественном состоянии - ртуть - более чем в тринадцать раз тяжелее воды. А, например, растительное масло легче воды, и, если влить масло в воду, на поверхности образуется масляная пленка. С учетом того, что один литр соответствует одному кубическому дециметру, литрами можно измерять не только жидкие вещества, но и твердые. Самое твердое известное вещество - осмий - в 23 раза тяжелее воды, а лёд, который образуется при замерзании воды, имеет меньшую плотность, поэтому и находится на поверхности воды. Сколько килограмм в 1 литре, зависит от того, что мы измеряем.
«>А где литрами меряют твердые вещества, там появляются и сыпучие. Причем в старину именно сыпучими веществами определяли объем посуды, эталоном для этого служила пшеница. А в современном мире на помощь всем домохозяйкам приходят мерная посуда. С её помощью можно спокойно ответить на вопрос, сколько килограмм в 1 литре, причем отнюдь не воды. Ведь с водой всё ясно. В зависимости от потребности мерная посуда может отмерять, сколько в одном литре сливок, молока, возможно, даже муки или крупы. А быть может, и не в одном литре, а лишь в стакане. Мерная посуда покажет, сколько в 1 литре килограмм, фунтов или унций, в зависимости от того, рецепт какой страны будет готовиться в данный момент. Если под рукой нет мерной посуды, помогут справочники, которые с точностью до грамма расскажут о вместительности одного литра в отношении всевозможных продуктов.
На вопрос сколько весит литр воды в килограммах в разные времена отвечали по-разному. Так, в далеком 1793 году приняли сегодняшнюю единицу измерения жидкости — литр. А сделали это французы. И только в 1879 году в Международном Комитете весов и мер было принято решение приравнять меру в один литр к одному дециметру кубическому.
Уже в 20 столетии (1901 год) специалисты подтвердили равенство 1 литра воды одному килограмму этой же жидкости. Но, только при условии сохранения температуры в 3,98 градуса Цельсия, а атмосферного давления — в 1 атмосферу. В таких условиях эквивалент кубического дециметра немного отличался. Так, 1 литр воды весил уже 1,00002 дециметров кубических.
Чтобы не путаться в этих мерах, в 1964 Международный Комитет вновь сравнял меры литра и дециметра кубического. Для сохранения такого равновесия важно, чтобы вода была чистой, без добавок. Обычная питьевая вода содержит незначительные примеси солей, которые оказывают свое воздействие на ее вес, меру измерения.
Из уроков физики мы знаем, что существуют некоторые отличия между массой и объемом. Масса измеряет величину инертного тела, и определяется она килограммами. Вода же, как жидкость, измеряется в объемах. Чтобы определить сколько килограмм в одном литре воды, нужно учитывать некоторые факторы. На массу воды оказывают воздействие такие показатели:
При разных агрегатных состояниях плотность воды меняется. Так, максимальная плотность наблюдается в момент замерзания жидкости. Если же температура воздуха имеет положительное значение, количество жидкости начинает увеличиваться, она становится легкой. Поэтому, лед всегда плавает на поверхности, а не тонет. Следовательно, в таблице можно выделить следующие показатели веса воды в зависимости от агрегатного состояния:
Масса соленой воды немного увеличивается. Так, 1 л соленой жидкости весит 1 килограмм и 24 грамма. Оказывает воздействие и атмосферное давление.
Если учитывать все показатели, внешние факторы, модно вычислить вес жидкости в 1 кг. А сколько килограмм в 5 литрах воды? Так, при комнатной температуре в 20 градусов Цельсия, и атмосферном давлении в 760 миллиметров столбца ртутного, масса будет следующей:
В случае же других температурных «плюсовых» значений, масса 1 л воды будет составлять 998,6 грамма. Жидкость из водопровода тоже отличается от чистой дистиллированной. Чтобы выявить массу воды из-под крана, нужно определить, какие примеси в ней имеются. Исходя из химических показателей, вес жидкости будет высчитываться по специальной формуле.
Килограммовая гиря имеет неизменную массу в 1 килограмм. Вес же этой гири, то есть та сила, с которой она притягивается к Земле, в различных местах различна.
Вес и масса - два понятия, которые в повседневной жизни часто путают. Но юный физик должен уметь хорошо их различать. На одном простом опыте мы попытаемся точно разобраться в том, что такое вес и что такое масса и чем эти два понятия отличаются одно от другого.
Ход мысли у нас будет такой: если мы привяжем к крючку пружинных весов, которые называются динамометром, гирю весом 1 килограмм, пружина соответственно растянется, потому что гиря притягивается Землей.
Теперь совершим мысленно такое путешествие. Перенесемся на Северный полюс. Здесь наши весы покажут несколько больший вес, чем в первом опыте. Если мы, покинув полюс, перенесемся на экватор, вес нашей гири неожиданно уменьшится.
Теперь покинем Землю и перенесемся на поверхность Луны. Наши весы покажут, что вес гири составляет лишь незначительную часть того веса, который мы зарегистрировали на Земле.
Если бы мы могли произвести такое же измерение на поверхности Солнца, то обнаружили бы, что вес нашей гири увеличился в несколько десятков раз. Значит, одни и те же весы в разных местах показывают совершенно различный вес одной и той же гири.
В чем же тут дело?
Под словами «вес тела» подразумевается сила, с которой это тело притягивается к Земле (или к той планете, где мы производим измерение). Эта сила является проявлением взаимного притяжения гири и Земли. Наукой установлено, что одно и то же тело притягивается Землей сильнее на Северном полюсе, чем на экваторе. В повседневной жизни мы сказали бы, что на Северном полюсе оно весит больше, чем в других местах Земли.
Происходит это потому, что Земля по своей форме не является геометрически точным шаром, а немножко сплюснута у полюсов. Поэтому поверхность ее у полюса немного ближе к центру Земли, чем поверхность на экваторе.
Другая причина этого явления - это вращение Земли вокруг своей оси. В результате этого вращения на все тела, находящиеся на поверхности Земли, действует центробежная сила, которая тем больше, чем больше радиус вращения. А самый большой на Земле радиус вращения и будет ее экваториальный радиус. На Северном полюсе центробежной силы нет совсем. Поэтому центробежная сила на экваторе, отталкивая гирю от поверхности Земли, также как бы уменьшает ее вес.
В качестве единицы измерения массы учеными всех стран было принято количество массы вещества, содержащееся в 1 кубическом дециметре (1 литре) дестиллированной воды, имеющей температуру плюс 4 градуса. Эта масса называется массой в 1 килограмм. Единицей веса принято считать ту силу, с которой масса в 1 килограмм притягивается к Земле на 45-й географической параллели и в пункте, расположенном на уровне моря. Эта сила называется 1 килограмм силы. Он равен 1000 граммов силы и обозначается кГ.
Масса в 1 килограмм на 45 градусов широты и на уровне моря имеет вес, точно равный 1 килограмму, на Северном полюсе ее вес увеличится и будет составлять круглым числом 1,003 килограмма, а на экваторе - всего 0,997 килограмма.
Так как масса и диаметры Луны и Солнца хорошо известны астрономам, можно было высчитать, что на поверхности Луны масса в 1 килограмм будет весить всего 0,168 килограмма, а на поверхности Солнца - целых 27 килограммов.
Итак, во время нашего мысленного путешествия мы установили, что 1 кг массы весит:
на 45 градусе географической широты 1кГ
на Северном полюсе 1,003
на экваторе 0,997
на поверхности Луны 0,168
на поверхности Солнца … 27
Значит, одна и та же масса (в нашем опыте 1 килограмм) в различных местах имеет и различный вес.
Для определения массы какого-либо тела служат рычажные весы. А вес тела измеряется на пружинных весах, шкала которых размечена в килограммах силы.
Если мы на рычажных весах установили, что масса какого-либо тела равняется 500 граммам, то мы, находясь на Земле, всегда будем считать, что и вес тела равен 500 граммам силы.
Ошибка, которую мы при этом совершаем, будет очень мала. Но всегда нужно помнить, что килограмм массы и килограмм силы - это совсем разные вещи.
