Wyjaśniamy, czym jest gęstość i jakie rodzaje gęstości istnieją. Przykłady gęstości bezwzględnej różnych substancji.
Jaka jest gęstość materii?
Gęstość jest wielkością skalarną, często używaną w fizyczny i chemia, który odnosi się do kwoty masa obecny w ciele lub substancja określona przez jednostkę objętości. Jest zwykle reprezentowany przez symbol ρ.
Dwa ciała lub substancje dokładnie tego samego rozmiaru i proporcje może prezentować gęstości różne, a mierzy się to średnią gęstością, która jest stosunkiem masy ciała do Tom zajmuje w przestrzeni, zgodnie z następującym wzorem:
gdzie m to masa, a V to Tom, więc jednostka pomiar gęstości w System międzynarodowy Będzie to kilogram na metr sześcienny (kg/m3) lub równoważne jednostki miary.
Wariacje temperatura Y Ciśnienie wpływać na pomiar gęstości substancji.
Gęstość materii jest często kojarzona z historią greckiego filozofa Archimedesa, któremu podobno zadaniem było ustalenie, czy korona króla została wykuta z czystego złota, czy też została wykonana z stop z innymi metale.
Podczas kąpieli zanurzeniowej Archimedes zdał sobie sprawę, że może obliczyć objętość korony, zanurzając ją w Woda i pomiar przemieszczenie z płyn, bez konieczności topienia lub łamania. Następnie mógł zważyć koronę (aby mieć jej masę) i wyznaczyć, korzystając ze wzoru podanego powyżej, gęstość korony. Porównał wartości obliczonej gęstości korony z gęstością czystego złota (która jest stała) i w ten sposób wiedział, czy to czyste złoto, czy stop, ponieważ gęstość złota byłaby zmienna po zmieszaniu z innymi metalami.
Rodzaje gęstości
Istnieje kilka rodzajów gęstości materii:
- Gęstość bezwzględna. Na ogół mówimy o gęstości bezwzględnej, gdy używamy terminu gęstość, i jest to intensywna wielkość obliczona, jak powiedzieliśmy powyżej, na podstawie Tom i ciasto. Jego jednostkami miary w SI są (kg / m3).
- Gęstość względna. Z drugiej strony ten inny typ wynika z porównanie między gęstością danej substancji a inną, która służy jako odniesienie, a więc jest to wielkość bezwymiarowa (bez jednostek). Dla płyny Y solidny, jako odniesienie przyjmuje się gęstość wody (przy 1atm i 4°C), podczas gdy dla gazów gęstość powietrze (przy 1atm i 0°C). Oblicza się go w następujący sposób:
gdzie 𝛒r jest gęstością względną, 𝛒 jest gęstością bezwzględną, a 𝛒0 jest gęstością substancji odniesienia. - Gęstość pozorna. Stosuje się go do materiałów niejednorodnych, a także porowatych, których mieszanina Wpływa na gęstość (jest mniejsza niż gdyby każdy element był zagęszczany osobno). Stąd ten rodzaj gęstości nie zależy od natury materii, ale od sposobu jej ułożenia. Na przykład, jeśli mamy materiał uwodniony, jego gęstość pozorna będzie wynosić:
gdzie 𝛒a jest pozorną gęstością materiału, mh to masa suszonego materiału i V0 to objętość uwodnionego materiału, to znaczy bez suszenia.
Przykłady gęstości
Niektóre przykłady gęstości bezwzględnej różnych pierwiastków i substancji (wyrażonych w odpowiednich jednostkach) mogą być następujące: