Materiaaldichtheid en soortelijk gewicht
Dikte
Een van de belangrijkste eigenschappen van een stof is de dichtheid. Dichtheid is de verhouding tussen de massa en het volume van een stof. Mathematisch wordt dit als volgt weergegeven:
ρ = m/V
ρ De Griekse letter ρ wordt vaak gebruikt om dichtheid aan te duiden, m staat voor massa en V voor volume. De dichtheid van een homogene vloeistof is fundamenteel anders dan de dichtheid van een homogene vaste stof. IJzer of ijs heeft bijvoorbeeld overal dezelfde dichtheid. Dit is anders bij vloeistoffen, zoals de atmosfeer of water. In de aardatmosfeer geldt dat hoe hoger de atmosfeer zich boven het aardoppervlak bevindt, hoe lager de dichtheid, terwijl bij zeewater bijvoorbeeld geldt dat hoe dieper de atmosfeer zich bevindt, hoe hoger de dichtheid. De dichtheid van een homogene vloeistof kan afhangen van omgevingsfactoren zoals temperatuur en druk.
De dichtheid wordt in het Internationale Stelsel van Eenheden (SI) uitgedrukt in kilogram per kubieke meter (kg/m³).3Voor CGS-eenheden, namelijk centimeters, grammen en seconden, wordt de dichtheidseenheid uitgedrukt in gram per kubieke centimeter (gr/cm³).3Hieronder volgen de dichtheidsgegevens voor verschillende stoffen.
-
persoon
Dichtheid (kg/m³)3)
Vloeistof
Lucht
Zeewater
Bloed
Gas
Kwik
1,00 X 103
1,03 X 103
1,06 X 103
0,68 X 103
13,6 X 103
Stevig
Es
Aluminium
Staal
Emas
Gelas
Hout
Tembaga
Tima
Bot
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
Gasvormige stoffen
Udara
Helium
Waterstof
Waterdamp (100 oC)
1,293
0,1786
0,08994
0,6
De dichtheid van de stof die in de bovenstaande tabel staat vermeld, is de dichtheid van de stof bij een temperatuur van 0 oC en een druk van 1 atm (atmosfeer of atm = eenheid van druk).
Soortelijk gewicht
Soortelijk gewicht is de verhouding tussen de dichtheid van een stof en de dichtheid van water. Soortelijk gewicht van een stof kan worden verkregen door de dichtheid te delen door 103 kg / m3 (dichtheid van water). Soortelijk gewicht heeft geen dimensies.
Als de dichtheid van een voorwerp kleiner is dan de dichtheid van water, dan zal het voorwerp drijven. Soortelijk gewicht Drijvende objecten hebben een soortelijk gewicht kleiner dan 1. Omgekeerd geldt dat als de dichtheid van een object groter is dan de dichtheid van water, het soortelijk gewicht groter is dan 1. In dat geval zal het object zinken.