Hustota materiálu a špecifická hmotnosť
Hustota
Jednou z dôležitých vlastností látky je hustota. Hustota je pomer hmotnosti látky k jej objemu. Matematicky sa zapisuje ako:
ρ = m/V
ρ je grécke písmeno bežne používané na vyjadrenie hustoty, m je hmotnosť a V je objem. Hustota homogénnej kvapaliny sa zásadne líši od hustoty homogénnej pevnej látky. Napríklad železo alebo ľad majú rovnakú hustotu v každej časti. To sa líši od tekutín, ako je atmosféra alebo voda. V zemskej atmosfére platí, že čím vyššie je atmosféra od zemského povrchu, tým nižšia je hustota, zatiaľ čo napríklad v prípade morskej vody platí, že čím hlbšia je hustota, tým väčšia je hustota. Hustota homogénnej kvapaliny môže závisieť od faktorov prostredia, ako je teplota a tlak.
Medzinárodná sústava jednotiek pre hustotu je kilogram na meter kubický (kg/m3). Pre jednotky CGS, konkrétne centimetre, gramy a sekundy, sa jednotka hustoty vyjadruje v gramoch na centimeter kubický (gr/cm3). Nasledujú údaje o hustote niekoľkých látok.
-
človek
Hustota (kg/m³)3)
Tekutina
vzduch
Morská voda
Krv
Bensin
Merkúr
X 1,00 103
X 1,03 103
X 1,06 103
X 0,68 103
X 13,6 103
Pevný
Es
hliník
Oceľ
Emas
Sklo
Kayu
Tembaga
Cín
Kosť
X 0,92 103
X 2,70 103
X 7,8 103
X 19,3 103
2,4 – 2,8 x 103
0,3 – 0,9 x 103
X 8,9 103
X 11,3 103
1,7 – 2.0 x 103
Plynné látky
Udara
hélium
Vodík
Vodná para (100 oC)
1,293
0,1786
0,08994
0,6
Hustota látky uvedená v tabuľke vyššie je hustota látky pri teplote 0 oC a tlak 1 atm (atmosféra alebo atm = jednotka tlaku).
Merná hmotnosť
Merná hmotnosť je pomer hustoty látky k hustote vody. Merná hmotnosť látky možno získať vydelením hustoty číslom 103 kg / m3 (hustota vody). Merná hmotnosť nemá žiadne rozmery.
Ak je hustota objektu menšia ako hustota vody, objekt bude plávať. Merná hmotnosť plávajúce objekty sú menšie ako 1. Naopak, ak je hustota objektu väčšia ako hustota vody, potom je jeho špecifická hmotnosť väčšia ako 1. V tomto prípade sa objekt potopí.