Как найти масу математика

Математика, 3 класс

Урок №9. Связь между величинами: масса одного предмета, количество предметов, масса всех предметов

Перечень вопросов, рассматриваемых в теме:

— Что такое масса?

— Как найти массу одного предмета?

— Как найти общую массу?

Глоссарий по теме:

Масса предмета – величина, характеризующая вес предмета.

Чтобы найти массу одного предмета, нужно массу всех предметов разделить на количество предметов.

Чтобы найти массу всех предметов, нужно массу одного предмета умножить на количество предметов.

Основная и дополнительная литература по теме урока:

Моро М. И., Бантова М. А. и др. Математика 3 класс. Учебник для общеобразовательных организаций М.; Просвещение, 2017. – с.23.
Волкова С. И. Математика. Проверочные работы 3 класс. М.; Просвещение, 2014. – с.20.

Теоретический материал для самостоятельного изучения.

Рассмотрим задачу в картинках.

В задаче нужно определить массу каждого животного, т.е. вес.

Слово масса пришло к нам из латинского языка. Обозначает большое количество чего-нибудь или кого-нибудь. Измеряется масса килограммами, граммами. Вес очень больших предметов (машин, вагонов) измеряют тоннами. Прибор, с помощью которого измеряют массу — весы. Существуют разного вида и типа весы.

Решим задачу.

Масса пакета с мукой 2 кг. Узнай массу 4 таких пакетов.
К задаче можно составить схему, но удобнее будет заполнить таблицу.

В таблицу записываем названия величины и числовые данные.

Чтобы узнать массу 4 пакетов, мы должны 2 кг взять 4 раза. Массу всех пакетов узнаем действием умножением.

2 ∙ 4 = 8 (кг)

Вывод: Чтобы узнать массу всех предметов (пакетов, мешков, ящиков), нужно массу одного предмета умножить на количество.

Составим обратную задачу.

Масса 4 одинаковых пакетов с мукой 8 кг. Узнай массу одного пакета.

Заполняем таблицу.

Массу всех пакетов поровну распределим на 4 пакета.

8 : 4 = 2 (кг) – масса одного пакета.

Вывод: Чтобы узнать массу одного пакета, нужно массу всех пакетов разделить на количество.

Составим и решим следующую обратную задачу.

Масса одного пакета с мукой 2 кг. Сколько пакетов понадобится для 8 кг муки?

Заполняем таблицу.

Чтобы узнать количество пакетов, общую массу будем поровну раскладывать по 2 кг.

8 : 2 = 4 (п.)

Вывод: Чтобы узнать количество (пакетов, мешков, ящиков), нужно массу всех предметов разделить на массу одного предмета.

Тренировочные задания:

1. Выберите правильный ответ к задаче.

В одном пакете 2 кг яблок. Сколько килограммов в пяти пакетах?

7 кг; 10 кг; 5кг;

Правильный вариант: 10 кг.

2. Вставьте в таблицу пропущенные числа.

Правильный вариант:

Источник

Многие из нас в школьное время задавались вопросом: «Как найти массу тела»? Сейчас мы попытаемся ответить на этот вопрос.

Нахождение массы через его объем

Допустим, в вашем распоряжении есть бочка на двести литров. Вы намерены целиком заполнить ее дизельным топливом, используемом вами для отопления своей небольшой котельной. Как найти массу этой бочки, наполненной соляркой? Давайте попробуем решить эту простейшую на первый взгляд задачу вместе с вами.

Решить задачу, как найти массу вещества через его объем, довольно легко. Для этого следует применить формулу удельной плотности вещества

p = m/v,

где p является удельной плотностью вещества;

m — его массой;

v — занимаемым объемом.

В качестве меры массы будут использоваться граммы, килограммы и тонны. Меры объёмов: сантиметры кубические, дециметры и метры. Удельная плотность будет вычисляться в кг/дм³, кг/м³, г/см³, т/м³.

Таким образом, в соответствии с условиями задачи в нашем распоряжении есть бочка объемом двести литров. Это значит, что ее объем равняется 2 м³.

Но вы хотите узнать, как найти массу. Из вышеназванной формулы она выводится так:

m = p*v

Сначала нам требуется найти значение р – удельной плотности дизельного топлива. Найти данное значение можно, используя справочник.

В книге мы находим, что р = 860,0 кг/м³.

Затем полученные значения мы подставляем в формулу:

m = 860*2 = 1720,0 (кг)

Таким образом, ответ на вопрос, как найти массу, был найден. Одна тонна и семьсот двадцать килограммов – это вес двухсот литров летнего дизтоплива. Затем вы можете точно так же сделать приблизительный расчет общего веса бочки и мощности стеллажа под бочку с соляром.

Нахождение массы через плотность и объем

Очень часто в практических заданиях по физике можно встретить такие величины, как масса, плотность и объем. Для того чтобы решить задачу, как найти массу тела, вам требуется знать его объем и плотность.

Предметы, которые вам будут нужны:

1) Рулетка.

2) Калькулятор (компьютер).

3) Емкость для измерения.

4) Линейка.

Известно, что у предметов с равным объемом, но изготовленных из различных материалов, будет разная масса (например, металл и дерево). Массы тел, которые изготовлены из определенного материала (без пустот), прямо пропорциональны объему рассматриваемых предметов. В противном случае, константа – это отношение массы к объему предметы. Этот показатель называется «плотностью вещества». Мы будем его обозначать буквой d.

Теперь требуется решить задачу, как найти массу в соответствии с формулой d = m/V, где

m является массой предмета (в килограммах),

V является его объемом (в метрах кубических).

Таким образом, плотность вещества является массой единицы его объема.

Если вам необходимо найти плотность материала, из которого создан предмет, то следует воспользоваться таблицей плотностей, которую можно найти в стандартном учебнике по физике.

Объем предмета вычисляется по формуле V = h * S, где

V – объем (м³),

H – высота предмета (м),

S – площадь основания предмета (м²).

В том случае, если вы не можете четко измерить геометрические параметры тела, то вам следует прибегнуть к помощи законов Архимеда. Для этого вам понадобится сосуд, у которого есть шкала, служащая для измерений объема жидкостей и опустить предмет в воду, то есть в сосуд, на котором есть деления. Тот объем, на который будет увеличено содержимое сосуда, является объемом тела, которое погружено в него.

Зная объем V и плотность d предмета, вы можете легко найти его массу по формуле m = d * V. Перед тем, как вычислить массу, требуется привести все измерительные единицы в единую систему, например, в систему СИ, являющуюся интернациональной измерительной системой.

В соответствии с вышеназванными формулами можно сделать следующий вывод: для нахождения требуемой величины массы с известным объемом и известной плотностью требуется умножить значение плотности материала, из которого изготовлено тело, на объем тела.

Источник

Масса сплошной детали

Это странное название статьи объясняется только тем, что детали одной и той же формы могут быть как сплошными, так и полыми (т.е. следующая статья будет называться «Масса полой детали»).

Тут самое время вспомнить, что масса тела — это его объем , умноженный на плотность его материала rho (см. таблицы плотностей):

Объем сплошной детали — это… ее объем и больше ничего.

Примечание. В приведенных ниже формулах все размеры измеряются в миллиметрах, а плотность — в граммах на кубический сантиметр.
Буквой обозначено отношение длины окружности к ее диаметру, составляющее примерно 3,14.

Рассмотрим несколько простых форм (более сложные, как вы помните, можно составить путем сложения или вычитания простых).

1. Масса параллелепипеда (бруска)

Объем параллелепипеда: , где — длина, — ширина, — высота.
Тогда масса:

2. Масса цилиндра

Объем цилиндра: $V~=~pi~*~{D^2/4}~*~H$ , где — диаметр основания, — высота цилиндра.
Тогда масса:

$m~=~{{pi~*~D^2~*~H}/4000}~*~rho$

3. Масса шара

шар Объем шара: $V~=~pi~*~{D^3/6}$ , где — диаметр шара.
Тогда масса:

$m~=~{{pi~*~D^3}/6000}~*~rho$

4. Масса сегмента шара

Объем сегмента шара: $V~=~{1/6}pi*H*(H^2+~{3/4}D^2)$ , где — диаметр основания сегмента, — высота сегмента.
Тогда масса:

$m~=~{{pi~*~H~*~(4H^2+~3D^2)}/24000}~*~rho$

5. Масса конуса

Объем любого конуса: , где — площадь основания, — высота конуса.
Для круглого конуса: $V~=~{1/12}pi*D^2*H$ , где — диаметр основания, — высота конуса.
Масса круглого конуса:

$m~=~{{pi~*~D^2~*~H}/12000}~*~rho$

6. Масса усеченного конуса

Поскольку невозможно объять необъятное, рассмотрим только круглый усеченный конус. Его объем — это разность объемов двух вложенных конусов: с основаниями и : $V~=~{1/12}pi*(D1^2*H1~-~D2^2*H2)$ , где , . После никому не интересных алгебраических преобразований получаем:
$V~=~{1/12}pi*H*(D1^2+D1*D2+D2^2)$ , где — диаметр большего основания, — диаметр меньшего основания, — высота усеченного конуса.
Отсюда масса:

$m~=~{{pi~*~H~*~(D1^2~+~D1*D2~+~D2^2)}/12000}~*~rho$

7. Масса пирамиды

Объем любой пирамиды равен одной трети произведения площади ее основания на высоту (то же самое, что и для конусов (часто мы не замечаем, насколько мироздание к нам благосклонно)): , где — площадь основания, — высота пирамиды.
Для пирамиды с прямоугольным основанием: , где — ширина, — длина, — высота пирамиды.
Тогда масса пирамиды:

8. Масса усеченной пирамиды

Рассмотрим усеченную пирамиду с прямоугольным основанием. Ее объем — это разность объемов двух подобных пирамид с основаниями W1*L1 и W2*L2 : , где , .
Исчеркав половину тетрадного листа, получаем: $V~=~{1/3}H*~{{W1^2L1~-~W2^2L2}/{W1~-~W2}}$ , где , — ширина и длина большего основания, , — ширина и длина меньшего основания, — высота пирамиды.
И, оставив в покое остальную половину листа, исходя из одних соображений симметрии, мы можем написать еще одну формулу, которая отличается от предыдущей только заменой W на L и наоборот. В чем разница между длиной и шириной? Только в том, что мы их так назвали. Назовем наоборот и получим: $V~=~{1/3}H*~{{L1^2W1~-~L2^2W2}/{L1~-~L2}}$ .
Тогда масса усеченной прямоугольной пирамиды:

$m~=~{{W1^2L1~-~W2^2L2}/{W1~-~W2}}~*~{H~*~rho}/3000$

или

$m~=~{{L1^2W1~-~L2^2W2}/{L1~-~L2}}~*~{H~*~rho}/3000$

Для пирамиды с квадратным основанием (, ) формула выглядит проще:

$m~=~(A1^2~+~A1A2~+~A2^2)~*~{H~*~rho}/3000$

Источник

Теоретическая выкладка

Ещё в Древней Греции учёные знали формулу определения объема вещей в зависимости от массы и плотности. Так Архимед открыл закон, названный его именем. Почему же ведро с водой поднять заметно легче, чем с песком? Всё объясняется различной плотностью веществ. В единице объёма песка больше вещества, чем в воде, значит, он плотнее жидкой субстанции.

Структура практически всех окружающих субстанций неравномерна, а значит, и концентрация массы в единице веществ отличается, но незначительно. В задачах этой разницей пренебрегают.

Плотностью называется величина, получаемая вследствие разделения массы объекта на занимаемое им пространство. В физике имеет вид:

ρ = m/V, ρ – читается как «ро».

В системе СИ измеряется в кг/м³, на практике применяются кратные и дольные единицы измерения, например, см/кг³.

В физике существует несколько трактовок или типов плотностей:

объёмная – рассматриваемая величина;
поверхностная – отношение веса к площади;
линейная – указывает на обратную пропорциональность массы к длине, применяется в двухмерных вычислениях;
плотность электрического заряда.

Относительно к газам формула видоизменяется:

ρ = M / Vm, здесь, M и Vm – молярные масса с объёмом соответственно.

Видео

Гравитационная масса

Масса материальной точки входит в закон всемирного тяготения, при этом она определяет гравитационные свойства данной точки.при этом она носит название гравитационной (тяжелой) массы.

Эмпирически получено, что для всех тел отношения инертных масс к гравитационным являются одинаковыми. Следовательно, если правильно избрать величину постоянной гравитации, то можно получить, что для всякого тела инертная и гравитационная массы одинаковы и связываются с силой тяжести (F_t) избранного тела:

где g – ускорение свободного падения. Если проводить наблюдения в одной и той же точке, то ускорения свободного падения одинаковы.

Что характеризует, каким прибором измеряют

Выделяют два вида массы:

инертная;
гравитационная.

Определение 5

Инертная масса показывает инертность тел и выражена во втором законе Ньютона.

Определение 6

Гравитационная масса характеризует силу, с которой тело взаимодействует с полями тяготения и какое гравитационное поле создает само. Входит в закон всемирного тяготения.

Согласно экспериментам на Земле, разницы между гравитационной массой и инертной нет, так что их можно считать равными и объединять в общее краткое понятие. Как правило, они также имеют общее обозначение m.

Масса измеряется в килограммах (кг). Для того, чтобы ее измерить, используют специальный прибор – весы.

Примечание 1

Весы измеряют массу тела, а не его вес. Но в повседневном сознании эти понятия считают синонимичными.

Если к телу приложена сила с ускорением 1м/с2,а сила при этом равна 1 Н, то масса такого тела равна 1 кг.

В Международном бюро мер и весов находится эталон массы в 1 кг. С 2018 года им является цилиндр диаметром и высотой в 39,17 мм. Цилиндр состоит из сплава, состоящего на 90% из платины и на 10% из иридия.

Примеры решения задач

Пример

Задание. Две частицы летят навстречу друг другу со скоростями равными v (скорость близка к скорости света). При их соударении происходит абсолютно неупругий удар. Какова масса частицы, которая образовалась после соударения? Массы частиц до соударения равны m.

Решение. При абсолютно неупругом соударении частиц, которые до удара имели одинаковые массы и скорости образуется одна покоящаяся частица (рис.1) энергия покоя которой равна: $$E^{prime}=M c^{2}(1.1)$$

В нашем случае выполняется закон сохранения механической энергии. Частицы обладают только кинетической энергией. По условию задачи скорость частиц близка к скорости света, следовательно? оперируем понятиями релятивистской механики: $$E_{1}=frac{m c^{2}}{sqrt{1-frac{v^{2}}{c^{2}}}}=E_{2}(1.2)$$

где E1 – энергия первой частицы до удара, E2 – энергия второй частицы до соударения.

Закон сохранения энергии запишем в виде: $$E_{1}+E_{2}=E^{prime} ; frac{m c^{2}}{sqrt{1-frac{v^{2}}{c^{2}}}}+frac{m c^{2}}{sqrt{1-frac{v^{2}}{c^{2}}}}=M c^{2} rightarrow frac{2 m c^{2}}{sqrt{1-frac{v^{2}}{c^{2}}}}=M c^{2}(1.3)$$

Из выражения (1.3) следует, что масса полученной в результате слияния частицы равна: $$M=frac{2 m}{sqrt{1-frac{v^{2}}{c^{2}}}}$$

Мы помогли уже 4 372 ученикам и студентам сдать работы от решения задач до дипломных на отлично! Узнай стоимость своей работы за 15 минут! Узнать стоимость

Пример

Задание. Какова масса 2м3 меди?

Решение. Будем считать, что медь однородна и для решения задачи используем формулу: $$m=rho V$$

При этом если известно вещество (медь), то можно при помощи справочника найти ее плотность. Плотность меди будем считать равной $rho$ Cu=8900 кг/м3 . Для расчета все величины известны. Проведем вычисления:

$m=8900 cdot 2=17800$ (кг)

Ответ. $m=8900 cdot 2=17800$ (кг)

Чаще всего мы используем чашечные весы. Чтобы сравнить массы двух предметов, можно на одну чашу весов положить первый предмет, а на другую – второй. Если чаша весов с первым предметом опустится ниже, чем чаша весов со вторым предметом, то это значит, что масса первого предмета больше массы второго, а масса второго предмета меньше массы первого.

Рассмотри следующий рисунок.

По положению чаш весов, даже не зная массу белочки и бегемотика, мы видим, что масса бегемотика больше, чем масса белочки.

Часа весов с бегемотиком опустилась вниз — она тяжелее. Часа весов с белочкой поднялась вверх — она легче.

Рассмотри рисунок.

Мы видим, что масса ёжика такая же, как масса белочки.

Белочка весит столько же, сколько ёжик.

Запомни!

Чтобы измерить массу предмета с помощью весов, надо:

1) Положить предмет на одну чашу весов.

2) Устанавливая гири на другую чашу, добиться равновесия.

3) Найти сумму масс всех гирь на второй чаше.

4) Полученное число – масса, которую мы искали.

Масса бегемотика равна 4 кг.

Примеры и задачи

Мы можем решать примеры и задачи с использованием вновь изученной единицы веса — кг.

Например,

3 кг + 4 кг = ?

Рассуждаем, как обычно.

Мы знаем, что 3 и 4 — это 7.

Значит, 3 кг + 4 кг = 7 кг

Например,

8 кг — 2 кг = ?

Рассуждаем.

8 — это 2 и 6. Значит, 8 без 2 — это 6, тогда:

8 кг — 2 кг = 6 кг

Советуем посмотреть:

Тонна и центнер

Литр

Меры массы и объёма

Правило встречается в следующих упражнениях:

1 класс

Страница 39,
Моро, Волкова, Степанова, Учебник, часть 2

Страница 28,
Моро, Волкова, Рабочая тетрадь, часть 2

Страница 13. Урок 7,
Петерсон, Учебник, часть 3

Страница 15. Урок 8,
Петерсон, Учебник, часть 3

Страница 16. Урок 9,
Петерсон, Учебник, часть 3

Страница 18. Урок 10,
Петерсон, Учебник, часть 3

Страница 33. Урок 17,
Петерсон, Учебник, часть 3

Страница 45. Урок 23,
Петерсон, Учебник, часть 3

Страница 89. Урок 35,
Петерсон, Учебник, часть 3

Страница 94. Повторение,
Петерсон, Учебник, часть 3

2 класс

Страница 34,
Моро, Волкова, Степанова, Бантова, Бельтюкова, Учебник, часть 1

Страница 68,
Моро, Волкова, Степанова, Бантова, Бельтюкова, Учебник, часть 1

Страница 93,
Моро, Волкова, Степанова, Бантова, Бельтюкова, Учебник, часть 1

Страница 16,
Моро, Волкова, Степанова, Бантова, Бельтюкова, Учебник, часть 2

Страница 24. Урок 12,
Петерсон, Учебник, часть 1

Страница 11. Урок 3,
Петерсон, Учебник, часть 2

Страница 13. Урок 4,
Петерсон, Учебник, часть 3

Страница 36. Урок 12,
Петерсон, Учебник, часть 3

Страница 43. Урок 15,
Петерсон, Учебник, часть 3

Страница 96. Повторение,
Петерсон, Учебник, часть 3

3 класс

Страница 93,
Моро, Волкова, Степанова, Бантова, Бельтюкова, Учебник, часть 1

Страница 102,
Моро, Волкова, Степанова, Бантова, Бельтюкова, Учебник, часть 1

Страница 81. ПР 1. Вариант 2,
Моро, Волкова, Проверочные работы

Страница 88,
Моро, Волкова, Степанова, Бантова, Бельтюкова, Учебник, часть 2

Страница 90,
Моро, Волкова, Степанова, Бантова, Бельтюкова, Учебник, часть 2

Страница 108,
Моро, Волкова, Степанова, Бантова, Бельтюкова, Учебник, часть 2

Страница 69. Урок 23,
Петерсон, Учебник, часть 1

Страница 14. Урок 6,
Петерсон, Учебник, часть 2

Страница 23. Урок 10,
Петерсон, Учебник, часть 2

Страница 71. Повторение,
Петерсон, Учебник, часть 3

4 класс

Страница 62,
Моро, Волкова, Степанова, Бантова, Бельтюкова, Учебник, часть 1

Страница 41,
Моро, Волкова, Рабочая тетрадь, часть 1

Страница 78. ПР 2. Вариант 1,
Моро, Волкова, Проверочные работы

Страница 82. Тест 2. Вариант 1,
Моро, Волкова, Проверочные работы

Страница 89. Вариант 1,
Моро, Волкова, Проверочные работы

Страница 7,
Моро, Волкова, Степанова, Бантова, Бельтюкова, Учебник, часть 2

Страница 70,
Моро, Волкова, Степанова, Бантова, Бельтюкова, Учебник, часть 2

Страница 114,
Моро, Волкова, Степанова, Бантова, Бельтюкова, Учебник, часть 2

Страница 23,
Моро, Волкова, Рабочая тетрадь, часть 2

Страница 56,
Моро, Волкова, Рабочая тетрадь, часть 2

5 класс

Задание 20,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник

Задание 57,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник

Задание 70,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник

Задание 881,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник

Задание 991,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник

Задание 1064,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник

Задание 1068,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник

Задание 1151,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник

Задание 1188,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник

Задание 1194,
Виленкин, Жохов, Чесноков, Шварцбург, Учебник

6 класс

Номер 683,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник

Номер 1137,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник

Номер 5,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник

Номер 1,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник

Номер 3,
Мерзляк, Полонский, Якир, Учебник

Источник

Масса сплошной детали

1. Масса параллелепипеда (бруска)

2. Масса цилиндра

3. Масса шара

4. Масса сегмента шара

5. Масса конуса

6. Масса усеченного конуса

7. Масса пирамиды

8. Масса усеченной пирамиды

Теоретическая выкладка

Видео

Гравитационная масса

Что характеризует, каким прибором измеряют

Примеры решения задач

Теги

Масса предмета

Весы и их виды

Килограмм

Грамм

Действия с мерами веса

Запомни!

Примеры и задачи

Советуем посмотреть:

Правило встречается в следующих упражнениях: