Haltbestämning mha densitet
Hej,
Strular med denna uppgift:
Du har en metallkub med sidan 5 cm och vill avgöra om den består av sterlingsilver (92,5% silver, 7,5% koppar, volymprocent) eller billon (max 50% silver, minst 50% koppar). Du vill avgöra silverhalten genom att bestämma densiteten. Du lägger kuben i kvicksilver och noterar att 1,5 cm av kuben sticker upp ovanför vätskeytan. Vad säger detta dig om kubens sammansättning och därmed också värdet?
Mitt försök:
Totalvolymen för metallkuben är 53 = 125 cm3
densiteten för silver= 10,49 g/cm³
densiteten för koppar = 8,96 g/cm³
densiteten för kvicksilver = 13,6 g/cm3
Sterlingsilver:
92,5% silver - av totalvolymen = 115,6 cm3
7,5 % koppar - av totalvolymen = 9,375 cm3
Billon:
50% silver - av totalvolymen = 62,5 cm3
50% koppar - av totalvolymen = 62,5 cm3
Formeln för densitet är ju:
Har fått i uppgiften att 1,5cm av kuben hamnar ovanför ytan, alltså 1,53=3,375 cm3
Har fått hjärnsläpp o vet inte hur jag ska lösa uppgiften...
Tack för hjälpen på förhand!
Du har räknat ut hur stor andel av volymen som utgörs av respektive metall. Du vet deras densiteter så du kan räkna ut hur stor massa det motsvarar och beräkna kubens totala massa. Sedan kan du beräkna kubens densitet ifall den består av legeringen i fråga.
Kruxet är att du bara kan göra detta för sterlingsilver eftersom billon kan bestå av olika kompositioner, det behöver inte vara en 50/50 blandning. Men det räcker, för du kan se om densiteten för sterlingsilver stämmer överens med experimentet och om det inte gör det kan du använda uteslutningsmetoden och konstatera att det måste vara billon istället.
När du har beräknat densiteten för sterlingsilver kan du räkna ut den faktiska densiteten hos kuben med hjälp av Arkimedes princip. Kubens tyngd motsvarar tyngden hos den undanträngda vätskan. Volymen hos den undanträngda vätskan motsvarar volymen av ett rätblock med sidorna 5 cm, 5 cm och 3,5 cm (1,5 cm på den sista sistan sticker upp ovanför ytan och tränger inte undan någon vätska).
Bästaa!! Tack snälla!.. såg dock nu att jag inte fått densiteterna i uppgiften o tydligen inte ens ska använda mig av de. Hur tar jag mig vidare då i så fall?
Det måste vara tänkt att du ska slå upp densiteterna i en formelsamling, för annars kan du inte lösa uppgiften. Du måste åtminstone känna till vilken av koppar och silver som har högst densitet, vilket de flesta av oss inte kan utantill :)
