Massa e volume
Cosa sono massa e volume?
Massa e volume sono due grandezze fisiche che, nel Sistema Internazionale, vengono espresse rispettivamente in chilogrammi (kg) e metri cubi (m3); per stabilire il volume di un corpo conoscendo la sua massa (o viceversa) è necessario conoscere la densità del corpo.
In questa lezione, dopo avere introdotto la massa e il volume, vedremo come è possibile determinare il volume di un corpo conoscendo la sua massa e la sua densità o determinare la massa di un corpo conoscendo il suo volume e la sua densità.
Massa
Un tempo la massa si definiva come la quantità di materia che costituisce un corpo. Più rigorosa è la definizione che ne dà la fisica: la massa di un corpo è la misura della sua inerzia, cioè della resistenza che il corpo oppone a tutte le variazioni del suo stato di quiete o di moto (per ulteriori info: definizione di massa).
Nel Sistema Internazionale, l' unità di misura della massa è il chilogrammo-massa o semplicemente il chilogrammo (kg).
Volume
Il volume è definito come lo spazio occupato da un corpo; per un gas corrisponde invece al volume del recipiente che lo contiene.
Nel Sistema Internazionale l'unità di misura del volume è il metro cubo (simbolo m3).
Da massa a volume e viceversa
Come si è detto in precedenza, per determinare il volume di un corpo conoscendo la sua massa è necessario conoscere la densità del corpo.
La densità è una grandezza intensiva data dal rapporto tra massa e volume del corpo:
Nel Sistema Internazionale si misura in kg/m3.
Una delle formule inverse della densità:
m = d · V
ci permette di determinare la massa di un corpo conoscendo la sua densità e il suo volume.
Un'altra formula inversa della densità:
V = m / d
ci permette invece di determinare il volume di un corpo conoscendo la sua massa e la sua densità.
Svolgiamo ora due esempi numerici per comprendere meglio i passaggi da seguire.
Da volume a massa
Un corpo ha un volume di 2 m3 e una densità di 1200 kg/m3. Si determini la sua massa.
Svolgimento
Applichiamo la formula m = d · V:
m = 1200 kg/m3 · 2 m3 = 2400 kg
Da massa a volume
Un corpo ha una massa di 280 kg e una densità di 1400 kg/m3. Si determini il suo volume.
Svolgimento
Applichiamo la formula V = m / d
V = 280 / 1400 = 0,2 m3
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