KWALIFIKACJA DRM8 - CZERWIEC 2014

PYTANIE NR 11.
Wymiary próbki drewna to 40 mm x 15 mm x 15 mm, a jej masa to 4,05 g. Gęstość próbki wynosi
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Gęstość liczymy ze wzoru ρ = m/V.
Wymiary 40×15×15 mm to 4×1,5×1,5 cm, więc objętość wynosi 9 cm3.
Dzieląc masę 4,05 g przez 9 cm3, otrzymujemy 0,45 g/cm3, czyli 0,450 g/cm3.

Pełne wyjaśnienie:

Gęstość materiału to stosunek masy do objętości, dlatego w zadaniach tego typu kluczowe są dwa kroki: poprawne przeliczenie jednostek i poprawne wyznaczenie objętości.

1) Wzór
Stosujemy zależność: ρ = m/V, gdzie m to masa, a V to objętość.

2) Przeliczenie wymiarów
Podane wymiary są w milimetrach, a odpowiedzi w g/cm3, więc wygodnie przejść na centymetry: 10 mm = 1 cm.
40 mm = 4 cm, 15 mm = 1,5 cm, 15 mm = 1,5 cm.

3) Objętość próbki
Próbka ma kształt prostopadłościanu, więc:
V = a·b·c = 4 · 1,5 · 1,5 = 9 cm3.

4) Obliczenie gęstości
Masa wynosi 4,05 g, zatem:
ρ = 4,05 g / 9 cm3 = 0,45 g/cm3.
Zapis z trzema miejscami po przecinku daje 0,450 g/cm3.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • 4,500 g/cm3 zwykle wynika z pomylenia dzielenia lub z błędnego (zaniżonego) policzenia objętości, np. gdy ktoś nie przeliczy poprawnie mm na cm albo "zgubi" jeden wymiar.
  • 0,045 g/cm3 to wynik dziesięciokrotnie zaniżony, typowy dla błędu w przesunięciu przecinka (np. potraktowanie 40 mm jako 0,4 cm zamiast 4 cm albo pomyłka w zapisie wyniku).
  • 0,0045 g/cm3 jest zaniżone stukrotnie; często pojawia się, gdy uczeń myli zależność mm↔cm lub miesza przeliczenie długości z przeliczeniem objętości (które zależy od sześcianu skali).

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze zapisuj pośrednio przeliczone wymiary w cm, policz objętość w cm3, a dopiero potem podstawiaj do ρ = m/V. To minimalizuje błędy jednostek.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Użyj wzoru ρ = m/V. Najpierw policz objętość próbki (np. dla prostopadłościanu: a·b·c), a potem podziel masę przez objętość. Zadbaj o zgodne jednostki: jeśli wynik ma być w g/cm3, przelicz wymiary na cm i objętość na cm3.
Bo odpowiedzi zwykle są w g/cm3. Jeśli policzysz objętość w mm3, a masę zostawisz w gramach, wyjdą inne jednostki i liczba będzie "nie z tej skali". Najprościej: zamień każdy wymiar z mm na cm (10 mm = 1 cm), wtedy objętość automatycznie wyjdzie w cm3.
Gęstość to masa przypadająca na jednostkę objętości. W praktyce drzewnej pomaga wstępnie ocenić "ciężkość" i często pośrednio twardość materiału, co wpływa na dobór parametrów obróbki (posuw, prędkość skrawania) oraz na przewidywanie zużycia narzędzi i jakości powierzchni.
Najczęściej spotkasz kg/m3 (w danych technicznych) oraz g/cm3 (w zadaniach szkolnych i obliczeniach). Warto pamiętać o przeliczeniu: 1 g/cm3 odpowiada 1000 kg/m3, co ułatwia kontrolę, czy wynik jest realistyczny.
Najczęściej wtedy, gdy zmienia się wilgotność drewna. Większa ilość wody zwiększa masę, a objętość może zmieniać się nieznacznie (pęcznienie/kurczenie). Dlatego przy porównywaniu gęstości ważne jest, czy dotyczy ona stanu powietrznosuchego, absolutnie suchego czy innego ustalonego stanu.
Typowe błędy to: brak przeliczenia mm na cm, pomylenie miejsca przecinka (np. 40 mm jako 0,4 cm), policzenie objętości z pominięciem jednego wymiaru oraz odwrócenie wzoru (V/m zamiast m/V). Pomaga zapisanie jednostek przy każdym kroku rachunku.
Wykonaj kontrolę "zdroworozsądkową": drewno zwykle ma gęstość mniejszą niż 1 g/cm3 (wtedy pływa w wodzie), choć zdarzają się gatunki bardzo gęste. Jeśli wychodzi kilka g/cm3, to sygnał błędu jednostek albo objętości. Druga kontrola: porównaj rząd wielkości z kg/m3.
Dla prostopadłościanu objętość liczysz jako V = a·b·c. Najpierw ujednolić jednostki (np. wszystko w cm), potem wykonaj mnożenie trzech wymiarów. Dopiero z tak policzoną objętością podstawiaj do wzoru na gęstość, aby uniknąć mieszania jednostek.
Tak, bo wpływa na praktykę obróbki: cięższe i zwykle twardsze materiały mogą wymagać innego doboru parametrów (mniejszy posuw, ostrzejsze narzędzia, inna geometria). Znajomość gęstości pomaga też oceniać zmienność partii materiału i przewidywać zachowanie drewna podczas skrawania oraz transportu.
Potrzebujesz narzędzia do pomiaru wymiarów (np. suwmiarka lub liniał, zależnie od dokładności) oraz wagi do pomiaru masy. W praktyce ważna jest powtarzalność pomiaru i zapis jednostek. Przy nieregularnych kształtach stosuje się inne metody wyznaczania objętości.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 59% zdających egzamin. średnie

Specjaliści zwracają uwagę: "Gęstość liczymy ze wzoru ρ = m/V.Wymiary 40×15×15 mm to 4×1,5×1,5 cm, więc objętość wynosi 9 cm3.Dzieląc masę 4,05 g przez 9 cm3, otrzymujemy 0,45 g/cm3, czyli 0,450 g/cm3."

Źródła:

  • Encyklopedia PWN, hasło "gęstość" (definicja ρ = m/V): https://encyklopedia.pwn.pl/haslo/gestosc;3899284.html - dostęp 2026-03-01
  • Wikipedia (PL), "Gęstość" (definicja i jednostki): https://pl.wikipedia.org/wiki/G%C4%99sto%C5%9B%C4%87 - dostęp 2026-03-01

Materiały:

  • Podręcznik z podstaw fizyki (dział: gęstość, jednostki, objętość brył)
  • Materiały szkolne z metrologii warsztatowej (pomiary długości i masy, suwmiarka, waga)
  • Karty technologiczne/opracowania o właściwościach fizycznych drewna (gęstość, wilgotność)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego