Comment calculer le poids d'un plan d'eau?
Avec quelques estimations simples, vous pouvez calculer le volume de la masse d'eau, puis le convertir en poids en utilisant la densité de l'eau.
Lorsque vous voulez connaître le poids de quelque chose, il vous suffit généralement de placer l'objet sur une balance et d'enregistrer le résultat. Et si vous vouliez connaître le poids d'un océan ou de votre piscine? Évidemment, vous ne pouvez pas mettre votre piscine sur une échelle. Avec quelques estimations simples, vous pouvez calculer le volume de la masse d'eau, puis le convertir en poids en utilisant la densité de l'eau. Gardez à l'esprit que ce calcul sera une estimation du poids et non un calcul exact.
Partie 1 sur 2: détermination du volume de la masse d'eau
- 1Évaluer la forme du plan d'eau. Vous devez calculer le volume du plan d'eau particulier qui vous intéresse. Pour ce faire, vous avez besoin d'une estimation approximative de la superficie totale de la surface du corps que vous multiplierez ensuite par la profondeur.
- Si vous regardez une piscine rectangulaire, vous utiliserez simplement la longueur multipliée par la largeur pour trouver la zone.
- Si le plan d'eau est plutôt un lac ou un étang circulaire, vous voudrez utiliser une équation pour l'aire d'un cercle.
- Si vous souhaitez estimer le poids d'un océan, il est préférable de rechercher la superficie totale de l'océan lui-même.
- 2Prendre des mesures du plan d'eau. Pour calculer la surface et le volume, vous devrez soit rechercher des mesures, soit les prendre vous-même. Utilisez des outils de mesure tels que de longs rubans à mesurer (souvent utilisés pour l'arpentage) pour vos estimations.
- Si le plan d'eau est principalement rectangulaire, vous souhaitez mesurer la longueur et la largeur approximatives du corps.
- Si le corps est circulaire, vous devrez estimer son rayon. Pour trouver le diamètre, il suffit de multiplier le rayon par 2.
Si le plan d'eau est principalement rectangulaire, vous souhaitez mesurer la longueur et la largeur approximatives du corps. - 3Approximativement la superficie du plan d'eau. Une fois que vous avez évalué la forme du plan d'eau et effectué des mesures, vous pouvez calculer la surface approximative occupée par la surface du corps. Le calcul de la superficie sera basé sur la forme que vous avez précédemment déterminée lors de l'évaluation du plan d'eau au début.
- Pour une forme rectangulaire, multipliez simplement la longueur par la largeur. Disons que vous aviez un petit étang dans votre jardin qui mesurait 100 mètres sur 50 mètres. La superficie totale de l'étang serait de 5000 pi 2.
- Pour une forme circulaire, utilisez la formule A = πr 2 où r est le rayon de la masse d'eau. Disons que votre étang était plutôt de forme circulaire avec un rayon d'environ 200 mètres. La superficie de l'étang serait (200) 2 = 125600 pi 2.
- 4Estimer la profondeur moyenne du plan d'eau. Pour estimer la profondeur moyenne, prenez des mesures régulièrement espacées dans tout l'étang à partir des zones peu profondes et profondes. Additionnez toutes ces mesures, puis divisez par le nombre total de mesures. Cela vous donnera une bonne estimation de la profondeur moyenne du corps.
- Alternativement, vous pouvez essayer de rechercher la profondeur de la masse d'eau s'il s'agit d'un lac ou d'un océan bien connu.
- 5Multipliez la surface totale et la profondeur pour calculer le volume. La dernière étape du calcul du volume de la masse d'eau consiste à multiplier la surface totale par la profondeur moyenne. N'oubliez pas qu'il s'agit encore d'une approximation car certaines libertés ont été prises avec les mesures.
- Par exemple: Disons que l'étang rectangulaire avait une profondeur de 150 mètres. Il avait une superficie de 5000 pi 2 donc multiplié par 150 mètres vous donne un volume approximatif de 750000 mètres 3.
La prochaine étape pour obtenir le poids de votre plan d'eau consiste à convertir le volume total que vous avez calculé en une masse.
Partie 2 sur 2: calcul du poids
- 1Convertissez le volume en mètres cubes. À ce stade, le calcul devient beaucoup plus simple si vous convertissez des unités impériales en unités métriques. Lorsque vous avez terminé tous les calculs, vous pouvez reconvertir les kilogrammes en livres pour obtenir le poids en unités impériales.
- Pour convertir des pieds cubes en mètres cubes, utilisez le facteur de conversion 0,0283 m3 /ft 3.
- Pour l'étang rectangulaire, multiplier (750000 pi 3)(0,0283) = 2122,5 m3.
- 2Identifier la densité du liquide de la masse d'eau. La densité est affectée par la température et la salinité (teneur en sel), de sorte que la densité de l'eau dans un lac d'eau douce chaude sera différente de celle d'un océan arctique. Si vous faites une estimation approximative, vous pouvez utiliser une densité de 1000 kg/m3 (la densité de l'eau pure).
- L'eau de mer est plus dense en raison de la teneur en sel et est d'environ 1027 kg/m3.
- L'eau plus froide est plus dense que l'eau plus chaude, mais pour ce type de calcul général, les changements dus à la température peuvent être ignorés.
- 3Multipliez le volume par la densité pour calculer la masse. La prochaine étape pour obtenir le poids de votre plan d'eau consiste à convertir le volume total que vous avez calculé en une masse. Cela se fait en multipliant par la densité du liquide.
- Par exemple: L'étang contient de l'eau douce, utilisez donc la densité de l'eau de 1000 kg/m3. Multipliez le volume en m3 par cette densité: (2122,5)(1000) = 2122 500 kg. La masse totale de l'étang en kilogrammes est de 2122 500.
Une fois que vous avez évalué la forme du plan d'eau et effectué des mesures, vous pouvez calculer la surface approximative occupée par la surface du corps. - 4Convertir la masse en poids en livres. La dernière étape consiste à reconvertir les kilogrammes en livres. Pour ce faire, vous utilisez le facteur de conversion 2,2 kg/lb. Il suffit de multiplier le nombre de kilogrammes par 2,2 pour obtenir le nombre de livres.
- Par exemple: 2122 500 x 2,2 = 4669 500 livres. Le poids total de l'étang est de 2118 kg.
Questions et réponses
- Si le poids d'un objet est de 50,0g dans l'air, alors combien pèse-t-il dans un bécher contenant de l'eau?Le poids de l'objet ne change pas simplement parce qu'il est dans l'eau. Son poids est égal au poids de l'eau qu'il déplace, qui serait de 50,0 grammes. En d'autres termes, le poids du bécher et de son contenu est maintenant de 50,0 g de plus qu'avant l'ajout de l'objet (en supposant qu'aucune eau ne s'échappe du bécher).
- Quel est le poids d'un contenant d'eau de 4' x 4' x 6'?Un pied cube d'eau pèse 62,1 kg (à 21°C). Le conteneur contient 4 x 4 x 6 = 96 pieds cubes, alors multipliez 96 par 62,3 pour obtenir le poids total de l'eau (en supposant que le conteneur est complètement plein).
- Quel est le poids d'une brique dans l'air? Et dans l'eau?Le poids des briques varie en fonction de leur composition. Une brique dans l'eau est plus légère que la même brique dans l'air dans la mesure où de l'air a été piégé à l'intérieur de la brique lors de sa construction.
- Si je pèse 240 livres. sur terre, combien je pèse dans 4 mètres d'eau douce?Cela dépend de la "flottabilité" de votre corps (qui à son tour dépend de la quantité d'air dans vos poumons à un moment donné). La plupart des gens peuvent flotter lorsqu'ils sont complètement immergés dans l'eau douce, auquel cas ils ne pèsent littéralement rien. S'ils pesaient quelque chose, ils couleraient lentement au fond de l'eau.
- Le poids de 200 litres d'eau dans des fûts est égal à combien de kg?Chaque litre d'eau pèse un kilogramme.
En parallèle