KWALIFIKACJA MEC3 + MEC5 + MEC8 + MEC9 - CZERWIEC 2011

PYTANIE NR 39.
Ile wynosi gęstość gazu wypełniającego zbiornik o pojemności 4 000 litrów, jeżeli jego masa równa jest 12 kg?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Gęstość liczymy ze wzoru ρ = m/V. Najpierw przelicz objętość: 4000 l = 4 m3 (bo 1 m3 = 1000 l). Następnie ρ = 12 kg / 4 m3 = 3 kg/m3. Pozostałe wyniki wynikają zwykle z braku przeliczenia litrów lub błędu o rząd wielkości.

Pełne wyjaśnienie:

W zadaniu trzeba obliczyć gęstość gazu, czyli stosunek masy do objętości. Obowiązuje wzór:

ρ = m / V

Krok 1: konwersja jednostek objętości
Podana pojemność to 4000 litrów, a odpowiedzi są w kg/m3, więc objętość trzeba wyrazić w metrach sześciennych. Pamiętaj zależność: 1 m3 = 1000 l, zatem:

4000 l = 4000 / 1000 m3 = 4 m3

Krok 2: podstawienie do wzoru
Masa gazu m = 12 kg, objętość V = 4 m3, więc:

ρ = 12 kg / 4 m3 = 3 kg/m3

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • Wartość 4,0 kg/m3 może wynikać z pomylenia danych lub nieuważnego dzielenia (np. przyjęcia innej objętości niż 4 m3).
  • Wartość 30 kg/m3 to typowy błąd rzędu wielkości (np. nieprawidłowe przeliczenie litrów na m3 albo przesunięcie przecinka).
  • Wartość 40 kg/m3 również wskazuje na błąd skali lub niepoprawną operację (np. potraktowanie 4000 l jako 0,3 m3 lub podobną pomyłkę w konwersji).

Wskazówka egzaminacyjna: zanim policzysz, sprawdź jednostki w odpowiedziach. Jeżeli w treści są litry, a w odpowiedziach m3, konwersja jest konieczna. To najszybszy sposób, by uniknąć błędu o 1000×.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Użyj wzoru ρ = m / V, gdzie ρ to gęstość, m to masa, a V to objętość. Najpierw ujednolić jednostki (najlepiej do SI), a potem wykonaj dzielenie. Wynik gęstości najczęściej podaje się w kg/m3.
Bo odpowiedzi są w kg/m3, a więc objętość musi być w m3. Litr nie jest tu wygodną jednostką, bo 1 l = 0,001 m3. Bez konwersji wynik będzie błędny zwykle o czynnik 1000.
Oznacza, że zbiornik opisany jako 1000 litrów ma objętość 1 m3. W obsłudze maszyn i instalacji (np. zbiorniki, układy pneumatyczne) ułatwia to szybkie przeliczanie danych z tabliczek znamionowych i dokumentacji na jednostki używane w obliczeniach.
Najczęściej: (1) brak konwersji litrów na m3, (2) przesunięcie przecinka o jedno miejsce zamiast o trzy, (3) użycie złego wzoru (np. V/m zamiast m/V). Pomaga kontrola jednostek: po obliczeniu ma wyjść kg/m3.
Tak. Po konwersji 4000 l → 4 m3 widzisz proste dzielenie: 12 kg / 4 m3. 12 podzielone przez 4 to 3, więc 3 kg/m3. Jeśli liczby się "ładnie dzielą", to znak, że konwersję wykonano poprawnie.
Przy szacowaniu masy medium w zbiorniku, doborze podparć i mocowań, a także przy analizie parametrów procesowych (np. przepływ, napełnianie). Gęstość bywa też potrzebna przy porównywaniu warunków pracy instalacji i kontroli danych w dokumentacji.
Spójrz na konwersję: 4000 l to 4 m3, nie 4000 m3 ani 0,4 m3. Błąd w litrach zwykle daje wynik 1000× za mały lub za duży. Dodatkowo oceń sens: 12 kg w 4 m3 to kilka kg na m3, a nie dziesiątki.
W zadaniach technicznych i w SI najczęściej tak. Spotyka się też g/cm3 dla ciał stałych, ale w obliczeniach inżynierskich (zbiorniki, instalacje, przepływy) standardem jest kg/m3, bo dobrze łączy się z innymi jednostkami układu SI.
Skorzystaj z faktu, że 1000 l = 1 m3. Dzielisz liczbę litrów przez 1000: 4000 / 1000 = 4. Otrzymujesz 4 m3. To najprostsza metoda, którą warto zapamiętać na egzamin.
Często pojawiają się obliczenia z jednostkami: ciśnienie, objętość zbiornika, masa medium, przeliczenia l/min na m3/h, podstawowe zależności z fizyki technicznej. Kluczowa umiejętność to dobór wzoru i konsekwentna praca na jednostkach.
info

Statystycznie 59% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Według specjalistów z branży: "Gęstość liczymy ze wzoru ρ = m/V."

Źródła:

  • Halliday, Resnick, Walker, "Podstawy fizyki" (różne wydania PL), rozdział: Gęstość i jednostki wielkości fizycznych
  • Giancoli, "Fizyka. Zasady z zastosowaniami" (wyd. polskie), dział: Wielkości fizyczne, jednostki SI oraz gęstość

Materiały:

  • Podręcznik z fizyki dla szkół branżowych: dział 'Gęstość' i 'Jednostki SI'
  • Tablice fizyczne: przeliczniki jednostek (l ↔ m3)
  • Zadania rachunkowe z wielkości fizycznych (masa, objętość, gęstość) na poziomie podstawowym

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego