Forsøk: Fuktighetsprosent, massetetthet og overflatebehandling

Volumet av et rektangulært prisme

Et rektangulært prisme er det vi tenker på som en firkantet kloss der alle vinklene er 90°, slik som figuren viser. En formel for volumet V av et slikt prisme er

$$ V=l·b·h$$

der l er lengden, b er bredden og h er høyden av prismet.

På figuren har vi at $$ l=4 \mathrm{cm}$$, $$ b=3 \mathrm{cm}$$ og $$ h=2 \mathrm{cm}$$. Da får vi at volumet av prismet er

$$ V=4 \mathrm{cm}·3 \mathrm{cm}·2 \mathrm{cm}=24 {\mathrm{cm}}^3$$

Massetetthet

Vi regner ut massetettheten mt (egenvekta) til en kloss ved å dele massen m (vekta) på volumet V:

$$ mt=\frac{m}{V}$$

Dersom klossen på tegningen over veier 10 g, blir massetettheten

$$ mt=\frac{10 \mathrm{g}}{24 {\mathrm{cm}}^3}=0,42 \frac{\mathrm{g}}{{\mathrm{cm}}^3}$$

Legg merke til at måleenheten for massetetthet, $$ \frac{\mathrm{g}}{{\mathrm{cm}}^3}$$, får vi ut fra måleenheten til massen (g) og til volumet ($$ {\mathrm{cm}}^3$$).

🤔 Tenk over: Hva blir måleenheten for massetettheten dersom massen måles i kg og volumet i L?

Massetettheten til noen materialer

Kort om å finne prosenttallet

Eksempel

Et typisk spørsmål kan være: Hvor mange prosent er 5 g av 20 g? Da må vi finne forholdet mellom de to tallene:

$$ \frac{5 \mathrm{g}}{20 \mathrm{g}}=0,25$$

I desimaltallet står 2-tallet på tidelsplassen og 5-tallet på hundredelsplassen. 0,25 er derfor det samme som 25 hundredeler.

$$ 0,25=\frac{25}{100}=25 \%$$

Siden prosent betyr "hundredel", er 5 g 25 prosent av 20 g. Vi kan regne det ut ved å multiplisere desimaltallet med 100. Hele regnestykket blir

$$ \frac{5 \mathrm{g}}{20 \mathrm{g}}·100 \%=25 \%$$

Fuktighetsprosent

Fuktighetsprosenten i et materiale er hvor mange prosent vekta av vannet i materialet utgjør av totalvekta av materialet (inkludert vannet).

• klosser av

  • gran eller furu, ubehandlet

  • gran eller furu, ikke behandlet på endeflatene

  • gran eller furu, behandlet på alle seks flater (disse tre første klossene må være av samme materiale)

  • Cu-impregnert treverk (ikke malt)

  • teglstein

  • betong

  • lettbetong

  • kryssfinerplate

  • andre materialer det er tilgang på

• tekstiler

• ukjent metallgjenstand

• bøtte eller kasse til å bløtlegge materialene i

• en eller flere vekter der minst én tåler 5 kg og har nøyaktighet på 0,01 kg

• tommestokk/linjal og skyvelære

• Sett opp en hypotese om hvilken av klossene du tror trekker til seg prosentvis minst vann, og hvorfor.

• Sett opp en rekkefølge på treklossene etter hvor mye vann du tror klossene prosentvis trekker til seg.

• Gjett hva slags metall det er i den eller de metallklossene du skal måle på.

Ta gjerne bilder underveis i forsøket for å bruke i rapporten som skal skrives til slutt.

For alle klossene gjør du følgende:

• Vei klossen.

• Mål lengde, bredde og høyde av klossen.

• Regn ut volumet V av klossen.

• Regn ut massetettheten mt av klossen.

For de klossene som skal legges i vann, gjør du følgende:

• La klossen ligge i vann i noen timer.

• Vei klossen på nytt.

• Regn ut hvor mye vann klossen har sugd opp.

• Regn ut fuktighetsprosenten i klossen.

• Dersom du har tilgang på en fuktighetsmåler: Mål fuktighetsprosenten i klossen.

1. Stemte hypotesen din om hvilken kloss som trakk mest vann prosentvis?

2. Fikk du samme rekkefølge på klossene når det gjelder hvor mye vann de trekker prosentvis, som du gjettet på før forsøket? Beskriv eventuelle forskjeller.

3. Har overflatebehandlingen noen betydning for hvor mye vann klossene trakk? Hva kan du si om overflatebehandling ut ifra forsøket?

4. Lag en grafisk framstilling som viser hvordan de ulike klossene trekker vann.

5. Gjettet du riktig på hva slags metall du målte på?

6. Dersom du brukte en fuktighetsmåler: Stemmer resultatene med fuktighetsmåleren med resultatene du fikk ved å måle og veie klossene? Hvorfor stemmer eventuelt ikke resultatene overens?

7. Ekstra: Vis hvordan du kan regne ut fuktighetsprosenten uten å regne ut hvor mye vann klossen har sugd opp, ved å dele vekta av klossen etter vannoppsug på vekta av klossen da den var tørr.

Lever rapport på forsøket.