Massa en volume

Verslag van een experiment uit het boek natuurkunde overal.

Inleiding

Massa’s en volumes kom je iedere dag tegen. Bijvoorbeeld bij een kussen met veren: veren nemen veel ruimte in (het volume), maar ze zijn erg licht (de massa). Bij een stukje lood is het precies andersom, een klein volume en een grote massa.

Onderzoeksvraag

Wat is het verband tussen de massa van een materiaal en het volume ervan?

Manier van werken

We hebben een statief genomen met daaraan een rode dynamometer om de zwaartekracht van 5 gewichtjes van aluminium te meten. Daarna hebben we een maatbeker genomen, gevuld met water, en toen hebben we de blokjes er één voor één in gedaan om het volume te meten. Deze meetresultaten hebben we eerst in een tabel gezet en vervolgens hebben we er een diagram van getekend.

Resultaten

Zwaartekracht(N) Massa(g) Vol. water zonder blokje(ml) Vol. water met blokje(ml) Vol. blokje(cm³) Massa/volume(g/cm³)
0,29 29,58 50 63,0 13,0 2,28
0,08 8,16 50 55,2 5,2 1,57
0,14 14,28 50 57,1 7,1 2,01
0,41 41,82 50 68,0 18,0 2,29
0,51 52,02 50 70,9 20,9 2,49

Tabel 1, Het verband tussen de massa van een materiaal en het volume ervan.

Vragen uit het boek

a) Ik denk dat wanneer de massa van een materiaal groter wordt, dat dan het volume ook groter wordt.
b) Zie diagram.
c) Mijn veronderstelling is, bij blokjes van aluminium, juist.
d) Het verband bij massa en volume is bijna helemaal rechtevenredig (dit geldt alleen als je één soort materiaal hebt). Als het één 2x zo groot wordt, dan wordt het ander ook 2x zo groot.
e) Zie tabel.
f) Eenheid: g/cm³
g) Als je alle uitkomsten van de delingen met elkaar vergelijkt, dan valt mij op dat de getallen allemaal erg laag zijn: tussen 1,5 en 3.

Conclusie

a) Er bestaat geen overduidelijk verband tussen massa en volume.
b) Als je toch een verband wilt zien tussen massa en volume, dan is het bijna rechtevenredig.