Conţinut
Densitatea este o proprietate a materiei care este relativă la masa și volumul obiectelor. Densitatea este un factor la determinarea proprietăților precum flotabilitatea. Datorită aplicării sale de flotabilitate, experimentele pentru densitate implică obiecte de o anumită masă și volum introduse într-un pahar cu apă. Acest lucru îi ajută pe elevi să înțeleagă calculul care determină o densitate a obiectelor.
Masa obiectului
Masa obiectului măsurat pentru densitate este o parte a calculului. Mulți oameni confundă masa cu greutatea. Masa obiectului este câtă materie conține obiectul. Masa este independentă de volumul obiectului. În schimb, greutatea unui obiect este o măsurare a atracției gravitaționale asupra acelui obiect. Deoarece un obiect al materiei atrage un alt obiect al materiei, greutatea unui obiect depinde de mărimea materiei care atrage obiectul prin gravitație. De exemplu, un om cântărește mai mult pe pământ decât pe lună. Motivul diferenței de greutate se datorează faptului că luna are mai puțin masă decât Pământul.
Volum
De asemenea, volumul decide valoarea densității finale. Volumul este zona care conține masa. Majoritatea oamenilor raportează volumul cu apa sau lichidele. Totuși, volumul este dimensiunea tridimensională a containerului. Volumul poate deveni mai mare sau mai mic, ceea ce afectează densitatea totală a obiectului măsurat.
Calculul
Punerea volumului și a masei într-un calcul definește densitatea. Calculul densității este următoarea ecuație:
D = masa / volumul
Evaluarea calculului când volumul devine mai mic crește densitatea. La fel se întâmplă și când masa devine mai mare. Aceste proprietăți sunt importante atunci când evaluăm densitatea unui obiect. Obiectele din spațiu precum găurile negre sunt foarte dense, deoarece au un volum foarte mic, cu cantități mari de masă.
Apă
Atunci când obiectele sunt măsurate pentru densitate, acestea sunt comparate cu apa. Standardele pentru densitate plasează apa la o densitate de unul. Când un obiect plutește în apă, se spune că acesta are o densitate mai mică decât una. În schimb, atunci când un obiect se scufundă în apă, acesta este calculat cu o densitate mai mare decât una. Aceste valori sunt observate și prin experimentarea în laborator. De exemplu, lemnul plutește în apă și este calculat la o densitate de .5. Metalele sunt obiecte foarte dense și se scufundă în apă. Aurul are o densitate de aproximativ 19.
Gheaţă
Când apa îngheață, are o proprietate anormală a densității. Când sunt înghețate, majoritatea obiectelor se întăresc, sunt mai dense și se micșorează. Cu toate acestea, apa este un fenomen atipic în care crește și devine mai puțin densă. Acesta este motivul pentru care apa înghețată (gheața) plutește în lichid și nu se scufundă.