Wie berechnet man die Leere?

"Leere" ist der Anteil an unbesetztem Volumen (dh LĂŒcken oder Leerstellen) in einem Volumen eines Materials. Der Begriff Hohlraumbildung wird normalerweise verwendet, um sich auf die winzigen ZwischenrĂ€ume zwischen Teilchen in einem Pulver oder granuliertem Material wie Sand zu beziehen. Die tatsĂ€chliche Berechnung des Leerstands ist einfach: es ist die Menge an Leerraum dividiert durch das Gesamtvolumen. In FĂ€llen wie dem hier beschriebenen Experiment ist es auch einfach, LeerrĂ€ume zu messen. In anderen FĂ€llen erfordert die genaue Bestimmung von LeerrĂ€umen den Einsatz von Messlasern, komplexen Computermodellen und anderer hochentwickelter Technologie.

Bestimmen Sie das Volumen eines BehÀlters, der Wasser halten kann. Messen Sie die LÀnge, Breite und Höhe in Zentimetern. Multiplizieren Sie die LÀnge mit der Breite nach der Höhe, um das Volumen in Kubikzentimetern zu finden.

FĂŒlle den BehĂ€lter mit trockenem Sand. Nivelliere den Sand so, dass er den BehĂ€lter gerade fĂŒllt.

FĂŒlle einen in Milliliter (auch Kubikzentimeter) kalibrierten Messbecher mit Wasser und notiere die Wassermenge, mit der du beginnst.

FĂŒgen Sie langsam Wasser in den SandbehĂ€lter. Klopfen Sie mehrmals auf den BehĂ€lter, um die im Sand eingeschlossene Luft zu entfernen. FĂŒgen Sie Wasser hinzu, bis der Sand gesĂ€ttigt ist und dass mehr Wasser austritt, als dass es vom Sand absorbiert wird.

Notieren Sie die Menge an Wasser hinzugefĂŒgt. Sobald der Sand gesĂ€ttigt ist, hat das Wasser alle leeren RĂ€ume gefĂŒllt. Teilen Sie das Volumen des BehĂ€lters in die hinzugefĂŒgte Wassermenge auf. Wenn der BehĂ€lter beispielsweise ein Volumen von 2 Litern (2000 Milliliter) hat und Sie 500 Milliliter Wasser hinzugefĂŒgt haben, haben Sie 500/2000 = 0,25. Der Hohlraumgehalt betrĂ€gt daher 0,25.

DrĂŒcken Sie den Leerwert als Prozentsatz aus, indem Sie ihn mit 100 multiplizieren. Bei einem Leerwert von 0,25 ist dies 0,25 x 100 = 25 Prozent. Das heißt, wenn der Sand zu Beginn trocken war, enthielt der "volle BehĂ€lter" nur 75 Volumenprozent Sand. Die anderen 25 Prozent waren leerer Raum: der Leerstand.

Spitze

Wenn Sie einen zylindrischen BehĂ€lter wie eine leere Kaffeedose verwenden, können Sie das Volumen wie folgt finden: Messen Sie den Abstand um den BehĂ€lter (Umfang) mit einem Maßband. Teilen Sie den Umfang durch 2 x pi (pi entspricht etwa 3,1416), um den Radius (R) zu finden. Die QuerschnittsflĂ€che des Zylinders betrĂ€gt 2 x pi x R im Quadrat. Multiplizieren Sie die QuerschnittsflĂ€che mit der Höhe, um das Volumen des Zylinders zu berechnen.

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