Gustoća materijala i specifična težina
Gustoća
Jedno od važnih svojstava supstance je gustoća. Gustoća je odnos mase supstance i njene zapremine. Matematički se piše kao:
ρ = m/V
ρ je grčko slovo koje se obično koristi za izražavanje gustoće, m je masa, a V je zapremina. Gustoća homogene tekućine se fundamentalno razlikuje od gustoće homogene čvrste tvari. Željezo ili led, na primjer, imaju istu gustoću u svakom dijelu. Ovo se razlikuje od tekućina, poput atmosfere ili vode. U Zemljinoj atmosferi, što je atmosfera viša od Zemljine površine, to je gustoća niža, dok je za morsku vodu, na primjer, što je veća gustoća, to je veća gustoća. Gustoća homogene tekućine može ovisiti o faktorima okoline kao što su temperatura i pritisak.
Međunarodni sistem jedinica za gustinu je kilogram po kubnom metru (kg/m3). Za CGS jedinice, odnosno centimetre, grame i sekunde, jedinica gustoće izražava se u gramima po kubnom centimetru (gr/cm3). U nastavku su navedeni podaci o gustoći za nekoliko tvari.
-
osoba
Gustoća (kg/m3)
Tečnost
zrak
Morska voda
Krv
Bensin
Merkur
1,00 x 103
1,03 x 103
1,06 x 103
0,68 x 103
13,6 x 103
Čvrsto
Es
Aluminij
Čelik
emas
Staklo
Drvo
Tembaga
Timah
Kost
0,92 x 103
2,70 x 103
7,8 x 103
19,3 x 103
2,4 – 2,8 x 103
0,3 – 0,9 x 103
8,9 x 103
11,3 x 103
1,7 – 2.0 x 103
Gasovite tvari
Udara
helijum
Vodik
Vodena para (100 oC)
1,293
0,1786
0,08994
0,6
Gustina supstance navedena u gornjoj tabeli je gustina supstance na temperaturi od 0 oC i pritisak od 1 atm (atmosfera ili atm = jedinica pritiska).
Specifična težina
Specifična težina je odnos gustoće tvari i gustoće vode. Specifična težina tvari može se dobiti dijeljenjem gustoće sa 103 kg / m3 (gustoća vode). Specifična težina nema dimenzije.
Ako je gustoća objekta manja od gustoće vode, onda će objekt plutati. Specifična težina Plutajući objekti su manji od 1. Obrnuto, ako je gustoća objekta veća od gustoće vode, tada je njegova specifična težina veća od 1. U tom slučaju, objekt će potonuti.