En av de viktiga egenskaperna hos ett objekt är densitet, dvs. densitetNya. Den svala termen är densitet. Densitet är förhållandet mellan massa och volym av ett ämne. Matematiskt skrivs det:
p = m/V
(ρ läses ”rho”) är en grekisk bokstav som vanligtvis används för att uttrycka densitet, m är massa och V är volym.
Internationella enhetssystemet densitet är kilogram per kubikmeter (kg/m²)3För CGS-enheter, nämligen centimeter, gram och sekunder, uttrycks densitetsenheten i gram per kubikcentimeter (gr/cm3).
Följande är densitetsdata för flera objekt.
Objektets densitet som anges i tabellen ovan är objektets densitet vid en temperatur av 0o C och ett tryck på 1 atm (atm = tryckenhet)
Luftens och vätskans densitet
En vätskas densitet skiljer sig från en fast substans densitet. Järn eller trä har samma densitet i varje del. Detta skiljer sig från vätskor, såsom luft eller vatten. Ju högre luften är över havet, desto lägre är dess densitet. Detta beror på att tyngdkraften minskar med höjden. Ju högre man kommer, desto mindre gravitationskraft, så mängden luft som dras in minskar också. Mängden luft nära havsnivån är större än mängden luft på toppen av ett berg. I samma utrymme eller volym har luft nära havet en större massa och därför en större densitet. Omvänt har luft på toppen av ett berg en mindre massa och därför en lägre densitet. Ju längre från havsnivån, desto lägre är luftdensiteten.
Hur är det med vattens densitet, till exempel havsvatten? Luft består av separata, rörliga atomer eller molekyler, så mängden luft påverkas starkt av gravitationskraftens styrka som drar i den. Omvänt står vattenmolekyler inte ensamma och är inte separerade från varandra; de är bundna tillsammans och rör sig inte lätt. Därför skiljer sig antalet vattenmolekyler vid havsytan inte mycket från antalet vattenmolekyler vid havsbotten. Så densiteten av havsvatten vid ytan är nästan densamma som densiteten av havsvatten vid havsbotten, även om höjden är annorlunda.
Effekten av förändringar i temperatur och volym på vätskors densitet
Varje föremål expanderar (volymen ökar) om dess temperatur ökar och krymper (volymen minskar) om dess temperatur minskar. Förutom vatten vid en temperatur av 0oC-4oC. Följande exempel förklarar detta. Har du någonsin upplevt en incident där ett parkerat motorcykelhjul blev punkterat trots att det inte fanns någon läcka? Motorcykelhjul blir platta eftersom luftvolymen inuti hjulet minskar. Luftvolymen minskar eftersom lufttemperaturen minskar. Detta händer när lufttemperaturen är mycket kall. Ett annat exempel. Blås upp en gummiballong tills den expanderar och knyt sedan ihop ballongens mynning så att luften inte slipper ut. Torka ballongen på en varm plats. Observera vad som händer med ballongen! Ballongen kommer att spricka eftersom luftvolymen inuti ballongen ökar på grund av den ökade lufttemperaturen. Gummits elasticitet kan inte motstå luftens expansion, så ballongen spricker.
De två exemplen ovan visar att volymen av en vätska, oavsett om det är en vätska eller en gas, kan förändras om dess temperatur ändras. Massan av luft inuti ett slutet hjul eller en ballong förblir konstant; endast volymen ändras. Volymförändringar gör att luftens densitet ändras.