Вес воды: сколько весит литр, как рассчитать самому, калькулятор

В каких единицах измерялась вода

До принятия единой системы в разных странах и городах применялись свои единицы измерения: фунт, унция, пуд и др. Для определения объема жидкости, например, на Руси использовали такие понятия, как «чарка», «ведро», «бочка», «варя», часть меры называли «осьмушка», «четвертник».

В 1795 г. во Франции ввели понятия «метр», «килограмм», «литр» и рассчитали, сколько весит 1 л воды. Единица измерения объема взяла свое название от слова «литрон» (так называли меру для сыпучих тел).

Со временем в связи с развитием торговли между странами возникла необходимость в единой системе стандартизации, к общим правилам мер страны перешли во второй части XIX в.

Метрическая система

Метрическая система мер берет свое начало в XVIII в. во Франции, ее принцип основан на том, что каждая величина измеряется одной главной единицей, которая может умножаться или делиться на степень 10. Такая система позволила упорядочить измерения и привести их к единому стандарту, отказавшись от сложных переводов одной величины в другую.Меры объема метрической системы:

  • 1 куб. м = 1000 куб. дм = 1 000 000 куб. см;
  • 1 л = 1 куб. дм;
  • 1 гл = 100 л.

Система СИ

Система СИ основана на метрических мерах и объединяет 7 единиц измерения:

  • время — секунда;
  • длина — метр;
  • масса — килограмм;
  • сила электрического тока — ампер;
  • термодинамическая температура — кельвин;
  • количество вещества — моль;
  • сила света — кандела.

Остальные единицы измерения образуются из основных в результате уравнений, связывающих друг с другом физические величины. Объем воды в системе СИ измеряется в кубических метрах.

Выход спирта из крахмалосодержащего сырья

Картофель и зерновые – это основные источники крахмалосодержащего сырья. Чтобы получить из него спирт, его нужно предварительно осахарить. С точки зрения химии эта формула выглядит так:

(C6H10O5)n (формула крахмала) + nH2O = nC6 H12O6 (глюкоза)

Чтобы реакция осахаривания крахмала произошла, нужны специальные ферменты.

Не утруждая вас расчетами в 1 кг сахара 1.11 кг сахара. С учетом стоимости зернового сырья это гораздо выгоднее, чем ставить брагу сразу на сахаре.

То есть чтобы узнать сколько спирта вы получите из того или иного сырья, вам нужно знать сколько в нем крахмала.

Таблица содержания крахмала в продуктах

 Наименование           Содержание     
 Белый рис  78%
 Цельный рис  75%
 Просо  69%
 Маис/ Кукуруза  65%
 Овес  61%
 Пшеница  60%
 Ячмень  58%
 Рож  54%
 Рисовая мука  79%
 Ячменная мука  72%
 Пшеничная мука  72%
 Кукурузная мука  65%
 Картофель  10-30%

Содержание крахмала в клубнях картофеля может колебаться в зависимости от сорта и условий хранения. Замерзший картофель, если он не оттаял прекрасно подходит для браги. А если он длительное время хранился при нулевой температуре, то часть крахмала преобразуется в сахар, что прекрасно подходит для наших целей.

Система СИ

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.

Как рассчитать вес одного литра воды

Масса вещества вычисляется по формуле, известной всем со школы: произведение плотности на объем.Физические свойства воды не постоянны, они могут изменяться. Нормальное значение плотности пресной жидкости составляет 1 г/мл (или 1000 г/куб.м), однако необходимо учесть такие факторы, как состояние, температуру, соленость, наличие примесей, атмосферное давление, которые могут понижать или повышать этот показатель.Для расчета веса 1 л воды в емкости (банке, бутылке) проводят следующие действия:

  • отлейте необходимый объем воды при помощи мерного приспособления и перелейте в тару (даже если на ней указана вместимость, производитель может совершать допустимые отклонения, и не всегда понятно, до какого уровня следует наливать жидкость);
  • взвесьте емкость с жидкостью;
  • слейте воду и поставьте на весы пустую тару;
  • высчитайте разницу между двумя показателями массы.

Как определить, сколько весит один литр воды?

Для проведения такого эксперимента нам понадобится стеклянная или пластмассовая банка, мерная посуда, электронные весы и дистиллированная вода. Сначала нужно определить массу банки с помощью весов и записать полученную цифру. Наливаем в мерную посуду литр воды, переливаем в банку и снова взвешиваем. Теперь нужно вычесть массу банки – результат окажется примерно один килограмм. Такие весы можно использовать для определения массы других жидкостей – например, молока.

Если желаете получить более точный показатель, нужно соблюдать условия температуры (4˚С) и давления (760 мм рт. ст.). Тогда масса воды составит 998,5 г.

Водопроводная вода при взвешивании покажет немного другие результаты, чем дистиллированная. Дело в том, что в воде из-под крана могут присутствовать примеси тяжелых металлов, что увеличивает массу одного литра воды. Для расчета массы 1 литра воды также применяются специальные формулы.

Теперь мы знаем, сколько весит 1 литр воды, какие факторы оказывают влияние на вес литра воды и как рассчитать массу воды экспериментальным путем.

Вода, пожалуй, одна из самых необычных жидкостей. В обычных условиях мы можем легко наблюдать, как она переходит в любое из трех состояний – жидкое, твердое, газообразное. Благодаря воде мы имели в прошлом множество изобретений, которые сыграли большую роль в техническом прогрессе. Благодаря воде, например, появились паровые двигатели. Не будь легкодоступного пара, кто знает, по какому пути пошла бы техника? Водяные мельницы, можно сказать — прообраз гидроэлектростанций. Примеров множество…

В мире ежеминутно расходуется огромное количество воды. В связи с этим потребовалась какая-то единица измерения количества жидкости. В 1964 году на 12-й Генеральной конференции по мерам и весам была принята такая единица. Ее назвали литром, и она означала объем одного кубического дециметра воды. Здесь существует два тонких момента.

Во-первых, литр – это не вес, а объем. Во-вторых, раз это объем, то вес его может быть разным. В самом деле, литр бензина гораздо легче литра воды, потому что его плотность намного меньше.

Здесь возникает вопрос – а сколько же весит литр воды? Ответ неоднозначный. Например, с 1901 года на 3-й Генеральной конференции по мерам и весам литр определяли по – другому. Он обозначал объем одного килограмма воды при температуре 3.98 градусов и нормальном атмосферном давлении 760 мм.рт.ст. Заметьте – в 1901 году литр означал объем килограмма, а в 1964 году – просто объем, независимо от веса. При этом объем литра получался 1,000028 кубических дециметров.

Можно сделать вывод, что с 1901 года по 1964-й литр воды весил ровно килограмм. Но это только при указанных условиях. Зачем их нужно было учитывать? А потому, что они напрямую влияют на плотность воды. При температуре 3.98 градусов вода имеет наибольшую плотность. При нуле – это лед легче воды, а при большей температуре плотность понижается (вес меньше). Так же и атмосферное давление – чем оно больше, тем больше плотность воды, соответственно и вес тоже больше.

Еще одним обязательным условием, чтобы килограмм воды дал ровно литр, была чистота воды. Как известно, в обычной питьевой воде растворено множество солей, которые по-разному влияют на плотность воды. Купались в пресном и соленом озере? И там и там вода, а разница – то есть? В пресном утонуть можно запросто, а в соленом – если сильно постараться. Поэтому в расчет можно брать дистиллированную воду, полученную путем испарения и конденсации пара. В ней нет посторонних примесей. Примерно такие же свойства имеет дождевая вода.

Если хоть одно условие не соблюдается, то литр воды уже не может весить ровно один килограмм. Чем больше отклонение, тем больше разница. Здесь полезно привести примеры.

Например, при температуре 0 градусов плотность воды составляет 0,99987 г/мл. Значит, литр «правильной» воды будет весить 999.87 грамм. При температуре 25 градусов – 997,1 грамм, при 35 градусах – 994.06 грамм, а при температуре 90 градусов – 965.34 грамм. Разница довольно заметна.

С повышением давления вес литра воды тоже меняется. Например, на вершине горы вода легче, чем где-нибудь в шахте или на дне океана.

И напоследок, пара малоизвестных, но любопытных фактов. Если взять воду, лишенную растворенных в ней газов, то ее можно охладить до -70 градусов, и она не замерзнет. Но стоит ее взболтать или добавить кусочек льда, как она моментально замерзнет, а температура поднимется до 0 градусов!

Такая же вода не кипит, если ее нагреть до 150 градусов. Но стоит ее взболтать или добавить пузырек воздуха, как она мгновенно закипит, а ее температура станет ровно 100 градусов!

Такая вот удивительная обычная жидкость бежит из обычного водопроводного крана…

При переводе килограммов в литры следует непременно уточнять, о чем идет речь. Каждое вещество имеет свою плотность, и, только уточнив название предмета, можно говорить о его массе.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий