Тіла. Характеристики тіла: довжина, маса, об’єм, густина, їх вимірювання

Тілом у науці називають усе живе та неживе, створене природою або людиною. Тілом можна назвати всі предмети, які нас оточують. Це дерева й чагарники, квіти, комахи й птахи, хмари на небі, будинок, у якому ти живеш, літак, автомобіль, книга, стілець, планета Земля, людина та багато іншого. Отже, тіла дуже різноманітні. А воду, повітря, вогонь, сік, бензин тілом чи предметом назвати не можна, тому що вони не мають форми.

Для зручності зіставлення, порівняння, вивчення та використання тіла розрізняють за розміром, об’ємом, масою та густиною. Усе це – характеристики тіл, які можна виміряти. Виміряти – означає порівняти з еталоном. 

Тіло має розміри – це довжина, ширина, висота. Їх порівнюють з еталоном довжини – метром. Вимірювання відбувається за допомогою лінійки, рулетки. Основною одиницею вимірювання довжини є метр (м). Застосовуються й інші одиниці вимірювання, більші або менші за метр. Наприклад, кілометр (км), сантиметр (см), міліметр (мм). В одному кілометрі 1000 метрів (1 км = 1000 м), в одному метрі – 100 сантиметрів (1 м = 100 см), а в одному сантиметрі – 10 міліметрів (1 см = 10 мм).

Кожне тіло має об’єм. Об’єм тіла прямокутної форми визначають, перемноживши значення його довжини, ширини та висоти. Вимірюється об’єм тіла в метрах кубічних (м3), у сантиметрах кубічних (см3) або в літрах (л) чи в мілілітрах (мл). В одному метрі кубічному 1000 літрів (1 м3 = 1000 л), в одному літрі 1000 – мілілітрів (1 л = 1000 мл). 

Щоб виміряти об’єм тіла неправильної форми (наприклад, каменю), треба занурити його у воду. Об’єм тіла дорівнюватиме об’єму витісненої тілом води. Наприклад: у мірну склянку наллємо 300 мл води, покладемо в неї камінь. Вода в склянці піднялась і досягла поділки 380 мл. Це означає, що камінь витіснив 80 мл води (380 мл – 300 мл = 80 мл). Оскільки 1 мл дорівнює 1 см3, то об’єм каменя становить 80 см3.

Для вимірювання маси використовують прилади, що мають назву терези. Процес зважування на терезах – це порівняння маси тіла з масою еталона, яким є кілограм. Тож одиницею вимірювання маси є кілограм (кг). Також масу вимірюють тоннами (т) та грамами (г); 1 т = 1000 кг, 1 кг = 1000 г.

У тіл однакового об’єму, але виготовлених із різних речовин (наприклад, із дерева та заліза) буде різна маса. Це пояснюється різною густиною цих речовин. Щоб обчислити густину, потрібно значення маси тіла поділити на значення його об’єму. Одиниці вимірювання густини – кілограм на метр кубічний (кг/м3) або грам на сантиметр кубічний (г/см3). Наприклад: густина води становить 1000 кг/м3 Це означає, що об’єм 1 м3 води має масу 1000 кг. Знаючи густину й об’єм речовини, можна обчислити масу тіла:

Маса = густина × об’єм.