Una dintre proprietățile importante ale unui obiect este densitatea, adică densitatenya. Termenul interesant este densitatea. Densitatea este raportul dintre masa și volumul unei substanțe. Matematic, se scrie:
ρ = m/V
(ρ se citește „rho”) este o literă grecească folosită în mod obișnuit pentru a exprima densitatea, m este masa, iar V este volumul.
Sistemul internațional de unități densitate este kilograme pe metru cub (kg/m3Pentru unitățile CGS, și anume centimetri, grame și secunde, unitatea de densitate este exprimată în grame pe centimetru cub (gr/cm3).
Următoarele sunt date despre densitate pentru mai multe obiecte.
Densitatea obiectului menționată în tabelul de mai sus este densitatea obiectului la o temperatură de 0o C și presiune de 1 atm (atm = unitate de presiune)
Densitatea aerului și a lichidului
Densitatea unui fluid diferă de densitatea unui solid. Fierul sau lemnul au aceeași densitate în fiecare parte. Acest lucru este diferit de fluide, cum ar fi aerul sau apa. Cu cât aerul este mai sus față de nivelul mării, cu atât densitatea sa este mai mică. Acest lucru se datorează faptului că forța gravitațională scade odată cu înălțimea. Cu cât urci mai sus, cu atât forța gravitațională este mai mică, deci și cantitatea de aer aspirată scade. Cantitatea de aer din apropierea nivelului mării este mai mare decât cantitatea de aer din vârful unui munte. În același spațiu sau volum, aerul din apropierea mării are o masă mai mare și, prin urmare, o densitate mai mare. În schimb, aerul din vârful unui munte are o masă mai mică și, prin urmare, o densitate mai mică. Cu cât este mai departe de nivelul mării, cu atât densitatea aerului este mai mică.
Dar densitatea apei, de exemplu a apei de mare? Aerul este compus din atomi sau molecule mobile, separate, așadar cantitatea de aer este influențată în mare măsură de intensitatea forței gravitaționale care îl atrage. În schimb, moleculele de apă nu stau singure și nu sunt separate una de cealaltă; ele sunt legate între ele și nu se mișcă ușor. Prin urmare, numărul de molecule de apă de la suprafața mării nu este mult diferit de numărul de molecule de apă de pe fundul mării. Deci, densitatea apei de mare la suprafață este aproape aceeași cu densitatea apei de mare de pe fundul mării, chiar dacă altitudinea este diferită.
Efectul schimbărilor de temperatură și volum asupra densității fluidelor
Fiecare obiect se dilată (volumul crește) dacă temperatura sa crește și se contractă (volumul scade) dacă temperatura sa scade. Cu excepția apei la o temperatură de 0 ° C–4 ° C. Următoarele exemple explică acest lucru. Ați experimentat vreodată un incident în care o roată de motocicletă parcată s-a dezumflat, chiar dacă nu a existat nicio scurgere? Roata motocicletei s-a dezumflat deoarece volumul de aer din interiorul roții a scăzut. Volumul de aer a scăzut deoarece temperatura aerului a scăzut. Acest lucru se întâmplă atunci când temperatura aerului este foarte scăzută. Un alt exemplu. Vă rugăm să umflați un balon de cauciuc până când se dilată și apoi legați gura balonului astfel încât aerul să nu iasă. Uscați balonul într-un loc fierbinte. Observați ce se întâmplă cu balonul! Balonul va exploda deoarece volumul de aer din interiorul balonului crește din cauza creșterii temperaturii aerului. Elasticitatea cauciucului nu este capabilă să reziste expansiunii aerului, așa că balonul explodează.
Cele două exemple de mai sus demonstrează că volumul unui fluid, fie el lichid sau gazos, se poate modifica dacă temperatura sa se modifică. Masa de aer din interiorul unei roți închise sau al unui balon rămâne constantă; doar volumul se modifică. Modificările de volum determină modificarea densității aerului.
