Objem
Objem je míra trojrozměrného prostoru. Často se vyjadřuje pomocí odvozených jednotek SI (například metr krychlový a litr) nebo pomocí různých imperiálních či amerických jednotek (například galon, kvarta, krychlový palec). Definice délky (na třetí) souvisí s objemem.
Objem nádoby se obecně chápe jako její kapacita, tj. množství kapaliny (plynu nebo kapaliny), které by nádoba mohla pojmout, nikoli množství prostoru, který nádoba sama zabírá. Metonymií se termín "objem" někdy používá pro označení odpovídající oblasti (například ohraničující objem).
Ve starověku se objem měřil pomocí podobně tvarovaných přírodních nádob. Později se používaly standardizované nádoby. Objem některých jednoduchých trojrozměrných tvarů lze snadno vypočítat pomocí aritmetických vzorců. Objemy složitějších tvarů lze vypočítat integrálním počtem, pokud existuje vzorec pro hranici tvaru. Nulo-, jedno- a dvojrozměrné objekty nemají objem; ve čtvrté a vyšší dimenzi je analogickým pojmem k běžnému objemu hyperobjem.
Jednotky objemu
SI jednotka: metr krychlový (m³)
Litr (l)
Fluidní unce (fl oz)
Galon (gal)
Kvarta (qt)
Pinta (pt)
Lžička (tsp)
Fluidní dram (fl dr)
Krychlový palec (in³)
Krychlový yard (yd³)
Barel (bbl)
Vlastnosti objemu
Extenzivní veličina: Objem závisí na velikosti systému.
Intenzivní veličina: Objem nezávisí na velikosti systému.
Zachovává se: Objem pevných látek a kapalin se zachovává, zatímco objem plynů a plazmatu se nezachovává.
Měření objemu
Objem lze měřit pomocí různých nástrojů, například:
Oděrkové nádoby
Graduované válce
Pipety
Pyknometry
Výpočet objemu
Objem některých jednoduchých tvarů lze vypočítat pomocí následujících vzorců:
Krychle: V = a³, kde a je délka strany krychle
Kvádr: V = abc, kde a, b a c jsou délky stran kvádru
Kužel: V = (1/3)πr²h, kde r je poloměr základny kužele a h je výška kužele
Válec: V = πr²h, kde r je poloměr základny válce a h je výška válce
Koule: V = (4/3)πr³, kde r je poloměr koule
Použití objemu
Objem má mnoho praktických využití, například:
Výpočet kapacity nádob
Stanovení množství látek v roztocích
Určení hustoty látek
Navrhování stavebních konstrukcí
Řízení průtoku tekutin