Conţinut
Densitatea, greutatea unui obiect împărțit la volumul său, este o proprietate a tuturor materiei, inclusiv a solidelor, lichidelor și gazelor. Valoarea densității unui obiect depinde de ce este făcut, precum și de temperatura acestuia; de exemplu, greutățile de plumb sunt mai dense decât penele, iar aerul rece este mai dens decât aerul cald. Deoarece oamenii de știință o folosesc atât de des, densitatea are propriul său simbol matematic, litera greacă rho, care seamănă cu un caz mai mic.
Proprietate intrinsecă
Densitatea este o proprietate intrinsecă a fiecărei substanțe, ceea ce înseamnă că densitatea tuturor obiectelor de fier este aceeași indiferent de cât de mari sunt sau de ce forme iau. Acest lucru face posibilă identificarea unui material necunoscut prin determinarea densității sale, apoi compararea acestuia cu o listă de substanțe cunoscute și densitățile acestora.
Momentul Eureka
Filozofului grec Arhimede i s-a făcut sarcina dificilă de a afla dacă aurul regelui Hiero fura aurul și îl înlocuia cu un metal mai ieftin într-un obiect valoros. Arhimede și-a dat seama, în timp ce făcea baie, că putea determina volumul obiectului suspectat de cantitatea de apă deplasată. Apoi, împărțind greutatea la volum, apoi comparând densitatea rezultată cu cea a aurului, el a putut determina dacă obiectul era aur sau un înlocuitor mai ieftin. Conform legendei, gândul arhimedei atât de încântat, încât a trecut prin oraș strigând „Eureka!”, Un cuvânt grecesc care înseamnă „l-am găsit”.
Modificări ale densității
Modificarea presiunii sau a temperaturii unui obiect va modifica în general densitatea acestuia. Pe măsură ce temperatura scade, mișcarea moleculelor dintr-o substanță încetinește; pe măsură ce încetinesc, necesită mai puțin spațiu, determinând creșterea densității. În schimb, o creștere a temperaturii duce de obicei la o scădere a densității. Există excepții de la regula temperaturii: apa, de exemplu, se extinde ușor atunci când îngheață, astfel încât gheața este mai puțin densă decât apa lichidă. Gheața plutește pe apă deoarece densitatea gheții este mai mică.
Plutirea și scufundarea
Densitatea relativă determină dacă un obiect va pluti într-un lichid; de exemplu, o ramură de copac plutește pe un râu dacă lemnul este mai puțin dens decât apa. Pe de altă parte, o bulă de tun de fier se scufundă în apă, deoarece densitatea sa este mai mare decât apa. Rețineți că întreaga densitate a unui obiect joacă un rol important în plutire și scufundare. O navă de fier, de exemplu, plutește într-un ocean, deoarece, deși fierul este mai dens decât apa, cea mai mare parte a interiorului navei este umplută cu aer, reducând densitatea generală a navei. Dacă nava ar fi un bloc solid de fier, s-ar scufunda ca o piatră.
Funcţie
Măsurătorile densității sunt utilizate atunci când distribuția greutății și a greutății sunt importante. Aceasta poate include construcția de nave, clădiri, avioane și alte moduri de transport. Măsurătorile densității sunt utile și la determinarea câtă forță este necesară pentru a deplasa un lichid prin conducte sau tuburi.