Densidade do material e gravidade específica
Densidade
Unha das propiedades importantes dunha substancia é a densidade. A densidade é a relación entre a masa dunha substancia e o seu volume. Matematicamente, escríbese como:
ρ = m/V
ρ é a letra grega que se usa habitualmente para indicar a densidade, m representa a masa e V o volume. A densidade dun fluído homoxéneo é fundamentalmente diferente da densidade dun sólido homoxéneo. O ferro ou o xeo, por exemplo, teñen a mesma densidade en todas as súas partes. Isto é diferente dos fluídos, como a atmosfera ou a auga. Na atmosfera terrestre, canto máis alta estea a atmosfera da superficie terrestre, menor será a densidade, mentres que para a auga do mar, por exemplo, canto máis profunda sexa a densidade, maior será a densidade. A densidade dun fluído homoxéneo pode depender de factores ambientais como a temperatura e a presión.
O Sistema Internacional de Unidades para a densidade é quilogramos por metro cúbico (kg/m³ ) . Para as unidades CGS, concretamente centímetros, gramos e segundos, a densidade exprésase en gramos por centímetro cúbico (gr/cm³ ) . Os seguintes son os datos de densidade para varias substancias.
-
Persoa
Densidade (kg/ m³ )
Líquido
Aire
Auga de mar
Sangue
Gas
Mercurio
1,00 x 10³
1,03 x 10³
1,06 x 10³
0,68 x 10³
13,6 x 10³
Sólido
Es
Aluminio
Aceiro
Ouro
Vidro
Madeira
Tembag
Timah
Tulang
0,92 x 10³
2,70 x 10³
7,8 x 10³
19,3 x 10³
2,4 – 2,8 × 10³
0,3 – 0,9 × 10³
8,9 x 10³
11,3 x 10³
1,7 – 2.0 × 10³
Substancias gasosas
Udara
Helio
Hidróxeno
Vapor de auga (100 ° C)
1,293
0,1786
0,08994
0,6
A densidade da substancia indicada na táboa anterior é a densidade da substancia a unha temperatura de 0 ° C e unha presión de 1 atm (atm = unidade de presión).
Gravidade específica
A gravidade específica é a relación entre a densidade dunha substancia e a densidade da auga. A gravidade específica dunha substancia pódese obter dividindo a súa densidade por 10³ kg /m³ ( a densidade da auga). A gravidade específica non ten dimensións.
Se a densidade dun obxecto é menor que a densidade da auga, entón o obxecto flotará. A gravidade específica dun obxecto flotante é menor que 1. Pola contra, se a densidade dun obxecto é maior que a densidade da auga, entón a súa gravidade específica é maior que 1. Neste caso, o obxecto afundirá.