Volumen unregelmäßiger Gegenstände messen
Mit Wasserverdrängung das Volumen ohne einfache Geometrie bestimmen.
Was die Berechnung aussagt
Bei unregelmäßigen Gegenständen lässt sich das Volumen über Wasserverdrängung bestimmen, sofern das Material dicht und wasserverträglich ist.
- Bezugsformel
Objektvolumen = Endstand − Anfangsstand- Einheiten im Überblick
- 1 L = 1.000 cm³ · 1 m³ = 1.000 L
Zuverlässiges Vorgehen
- Ein Messgefäß wählen, das vollständiges Eintauchen erlaubt und dessen Teilung deutlich kleiner als das erwartete Verdrängungsvolumen ist.
- Den Anfangsstand auf Augenhöhe ablesen und bei Wasser die Unterkante des Meniskus verwenden.
- Den Gegenstand vollständig eintauchen, ohne Wand oder Boden zu berühren, Luftblasen lösen und den Endstand notieren.
- Anfangsstand vom Endstand abziehen; bei einem Überlaufgefäß stattdessen die aufgefangene Flüssigkeit messen.
Praxisbeispiel
Steigt der Messstand von 900 ml auf 1.130 ml, beträgt das Objektvolumen 230 ml beziehungsweise 230 cm³.
Ergebnis richtig einordnen
Luftblasen, Halterungen und überlaufendes Wasser verfälschen das Ergebnis; poröse Stoffe sind ungeeignet.
Die Unsicherheit beider Pegelstände wirkt auf die Differenz. Sind die Marken nur auf ±5 ml ablesbar, rechtfertigt eine kleine Verdrängung keine Zehntelmilliliter; mehrere gleiche Teile gemeinsam verbessern häufig die Auflösung.
Prüfung vor der Verwendung
- Das Material saugt sich nicht voll, löst sich nicht und reagiert nicht mit der Messflüssigkeit.
- Faden, Zange oder Korb verdrängen vernachlässigbar wenig oder werden durch eine Leermessung korrigiert.
- Hohlräume enthalten keine Luftblasen und der Gegenstand liegt vollständig unter der Wasseroberfläche.
- Beide Ablesungen nutzen dieselbe Skala und geben nicht mehr Stellen an, als die Teilung erlaubt.
Quellen und Referenzen
Diese Referenzen stützen die Einheiten, das Verfahren oder die erläuterten Grenzen.
- NIST — SI-Volumeneinheiten
Offizielle Referenz für Liter, Kubikmeter und die in den Berechnungen verwendeten metrischen Beziehungen.
Gegenstand trocknen und Flüssigkeit, Temperatur, beide Pegelstände sowie die Aufhängung dokumentieren, damit die Messung wiederholbar bleibt.
Lesen Sie, wie Formeln, Beispiele und Aktualisierungen geprüft werden.