Gustoća materijala i specifična težina
Gustoća
Jedno od važnih svojstava tvari je gustoća. Gustoća je omjer mase tvari i njezina volumena. Matematički se piše kao:
ρ = m/V
ρ je grčko slovo koje se obično koristi za označavanje gustoće, m označava masu, a V označava volumen. Gustoća homogene tekućine bitno se razlikuje od gustoće homogene krutine. Željezo ili led, na primjer, imaju istu gustoću u svakom dijelu. To 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 čimbenicima okoliša poput temperature i tlaka.
Međunarodni sustav jedinica za gustoću je kilogram po kubnom metru (kg/m³ ) . Za CGS jedinice, odnosno centimetre, grame i sekunde, gustoća se izražava u gramima po kubnom centimetru (gr/cm³ ) . Slijede podaci o gustoći za nekoliko tvari.
-
osoba
Gustoća (kg/ m³ )
Tekućina
Zrak
Morska voda
Krv
Gorivo
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
Gelas
Drvo
Tembag
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
Plinovite tvari
Udara
Helijum
Vodik
Vodena para (100 ° C)
1,293
0,1786
0,08994
0,6
Gustoća tvari navedena u gornjoj tablici je gustoća tvari pri temperaturi od 0 ° C i tlaku od 1 atm (atm = jedinica tlaka).
Specifična težina
Specifična težina je omjer gustoće tvari i gustoće vode. Specifična težina tvari može se dobiti dijeljenjem njezine gustoće s 10³ kg /m³ ( gustoća vode). Specifična težina nema dimenzije.
Ako je gustoća objekta manja od gustoće vode, tada će objekt plutati. Specifična težina plutajućeg objekta je manja 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.