Перевод одних единиц физической величины в другие

Задача 7. Вычислите массу 2 л 30,74%-ного раствора азотной кислоты.

По справочнику находим плотность данного раствора кислоты: 1,185 г/мл. Мы видим, что плотность и обьём заданы в различных единицах. Какие единицы выбрать: литры или миллилитры?

Рассмотрим ситуацию приведения к меньшим единицам, к миллилитрам, с точки зрения уменьшения или увеличения ошибки в расчётах. Коэффициент пропорциональности равен 1000. Мы условились считать коэффициенты точными числами. Поэтому при умножении или делении числа на 1000 точность результата не изменится. Однако опасность заключается в другом — в потере точности в форме записи. l/(HN03) = 2 л = 2000 мл. Если число 2 точное, то разницы никакой. Однако если число 2 приближённое, то все нули в числе 2000 — цифры незначащие. Точность такого числа оценивается до тысяч, и об этом надо помнить на всём протяжении решения задачи.

Вычислим массу раствора:

Но этот ответ неверный, так как точность наименее точного числа определена до тысяч. Поэтому окончательный ответ должен быть округлён до тысяч: 2000 г.

Рассмотрим другой вариант, переведём плотность из единицы г/мл в единицу г/л: р = 1,185 г/мл = = 1185 г/л. Вычислим массу:

Поскольку все числа были определены с точностью до целых, то и результат должен быть округлён до целых. Очевидно, что точность результата второго решения выше.

Из этого примера следует правило.

• При решении расчётных химических задач меньшие единицы переводятся в наибольшие, представленные в условии.

Таким образом, меньшую единицу массовой доли — процент — необходимо перевести в большую, т. е. в доли единицы, с соответствующим числом значащих цифр:

Теперь можно рассчитать массу раствора хлороводорода:

Наименее точный сомножитель имеет две значащие цифры, значит, в окончательном ответе должны быть две значащие цифры:

Осталось вычислить объём соляной кислоты по формуле: V = т/р. Следует определить плотность, пользуясь справочником, но для 10%-ного раствора соляной кислоты плотность в справочнике не указана, даны только значения для 9,510%- и 10,52%-ного растворов кислоты. Возникает задача: определить промежуточное значение величины. Это можно сделать с помощью интерполяции данных.

Прочее о педагогике:

Площадь плоской фигуры и ее измерение
Каждый человек представляет, что такое площадь комнаты, площадь участка земли, площадь поверхности, которую надо покрасить. Он также понимает, что земельные участки одинаковы, то площади их равны; что площадь квартиры складывается из площади комнат и площади других помещений. Это обыденное представ ...

Принципы организации внеклассной работы по иностранному языку
В основе функционирования системы внеклассной работы по иностранному языку лежит ряд принципов, определяющих содержание, формы, методы, направление педагогического воздействия на личность, характер связи отдельных элементов системы. Исследуя литературу по организации внеклассной работы разных автор ...

Типы школьного самоуправления
Очень многие думают, что проблема школьного самоуправления заключается в привлечении учащихся к управлению школой. Крайним решением этого вопроса в указанном направлении является попытка Винекена. Во главе его школы стоит «школьная община», в которую входят все ученики и учителя и которая собираетс ...