Tilavuus

Tämä artikkeli käsittelee fyysistä esinettä; äänialalla merkitystä varten katso äänenvoimakkuus.

Esineen tilavuus mittaa esineen viemän tilan määrää, eikä sitä pidä sekoittaa massaan. Esimerkiksi vuoren tilavuus on paljon suurempi kuin kiven tilavuus.

Sana "tilavuus" viittaa kolmiulotteiseen kontekstiin, jossa sopimuksen mukaan,

pituus on pisin etäisyys esineen ääripäiden välillä.
leveydellä (tai leveydellä) tarkoitetaan esineen kokoa sen pituuteen nähden kohtisuorassa olevassa suunnassa.
korkeus (tai syvyys) tarkoittaa kohteen kokoa pituutta ja leveyttä vastaan kohtisuorassa olevassa suunnassa.

Maan pinnalla tai lähellä maanpintaa olevien kohteiden osalta korkeus tai syvyys tarkoittaa usein kohteen ulottuvuutta paikallista pystysuoraa pituutta pitkin. Kaikilla fyysisillä esineillä on tilavuus, vaikka jotkut niistä ovat niin ohuita, että ne näyttävät kaksiulotteisilta, kuten paperiarkki.

Tilavuusyksiköt

Tilavuuden yksikkö kansainvälisessä mittayksikköjärjestelmässä on kuutiometri, jota edustaa symboli m³.

Joillakin aloilla tai sovelluksissa on kätevää käyttää eri yksiköitä keskustelujen tai kirjoitusten yksinkertaistamiseksi. Esimerkiksi,

Jokapäiväiset nestemäärät mitataan usein litran yksiköissä, symboli l, joka on kuutiodesimetrin tilavuus.
Suuria nestemääriä, kuten öljyä ja joskus muitakin aineita, voidaan mitata ja kaupata tynnyreissä. On olemassa monia erilaisia tynnyreiksi kutsuttuja viitemääriä, jotka riippuvat sisällön luonteesta.

Perinteiset yksiköt ovat edelleen käytössä joissakin maissa: Imperial-yksiköt, kuten gallona tai nesteunssit, olivat laajalti käytössä brittiläisessä imperiumissa. Jotkut niistä ovat edelleen suosittuja Yhdysvalloissa, jossa käytetään myös yksiköitä kuten bushel, quart, cup ja teelusikka (esimerkiksi ruoanlaittoresepteissä). Katso lisää esimerkkejä kohdasta Yhdysvaltain tavanomaiset yksiköt.

Tilavuuden säilyttämättä jättäminen

Esineen tilavuus ei ole esineen perusominaisuus: se voi muuttua ympäristöolosuhteiden, kuten paineen ja lämpötilan, vaikutuksesta, varsinkin jos esine on erittäin kokoonpuristuva.

Nesteiden (nesteiden, kaasujen) seoksen tilavuus voi olla tai olla eri tilavuus kuin niiden tilavuuksien summa ennen sekoittamista.

Tilavuuden mittaaminen

Yksinkertaisten geometristen kappaleiden tilavuus voidaan usein laskea niiden tunnettujen mittojen perusteella:

Sivultaan c täydellisen kuution tilavuus on c³
Sivut a, b ja c omaavan yhdensuuntaisen neliön tilavuus on a × b × c.
Pallon, jonka säde on r, tilavuus on (4/3) π r³

Kaasun tilavuus on yleensä säiliön tilavuus, mutta se voi olla epämääräinen, kuten ilmakehän tapauksessa, jolla ei ole selvää ylärajaa. Nesteen tilavuus mitataan usein kaatamalla se mittausastiaan. Pienen kiinteän aineen tilavuus voidaan arvioida upottamalla se mittausastiaan, joka on osittain täytetty tunnetulla määrällä nestettä, edellyttäen, että kiinteä aine ei liukene nesteeseen.

Aiheeseen liittyvät sivut

Geometria

Kysymyksiä ja vastauksia

K: Mikä on esineen tilavuus?

V: Esineen tilavuus on mitta, joka kertoo esineen viemän tilan määrän.

K: Voidaanko tilavuus sekoittaa massaan?

V: Ei, esineen tilavuutta ei pidä sekoittaa massaan.

K: Voiko vuorella ja kivellä olla sama tilavuus?

V: Ei, esimerkiksi vuoren tilavuus on paljon suurempi kuin kiven tilavuus.

K: Mitä sana tilavuus tarkoittaa sopimuksen mukaan?

V: Sana tilavuus viittaa kolmiulotteiseen asiayhteyteen, jossa pituus on pisin etäisyys esineen ääripäiden välillä, leveys tarkoittaa esineen kokoa pituutta vastaan kohtisuorassa suunnassa, ja korkeus tarkoittaa esineen kokoa sekä pituutta että leveyttä vastaan kohtisuorassa suunnassa.

Kysymys: Mitä korkeus tai syvyys tarkoittaa usein maapallon pinnan lähellä olevien esineiden kohdalla?

V: Maan pinnalla tai lähellä maan pintaa olevien kohteiden kohdalla korkeus tai syvyys viittaa usein kohteen ulottuvuuteen paikallisen pystysuoran suunnan mukaisesti.

K: Ovatko kaikki fyysiset esineet tilavuudeltaan tilavuudeltaan?

V: Kyllä, kaikki fysikaaliset esineet ovat tilavuudeltaan tilavuudellisia, vaikka jotkut niistä ovat niin ohuita, että ne näyttävät kaksiulotteisilta, kuten paperiarkki.

K: Mitä tekstissä sanotaan objektin tilavuudesta äänikentässä?

V: Tekstissä ei mainita kohteen äänenvoimakkuutta äänikentässä, vaan ehdotetaan, että tästä merkityksestä käytetään termiä "äänekkyys".