Moja ya sifa muhimu za kitu ni msongamano, pia inajulikana kama msongamanonya. Neno baridi ni msongamano. Msongamano ni uwiano wa uzito na ujazo wa dutu. Kihisabati, imeandikwa:
ρ = m/V
(ρ soma “rho”) ni herufi ya Kigiriki inayotumika sana kuelezea msongamano, m ni uzito na V ni ujazo.
Mfumo wa kimataifa wa vitengo msongamano ni kilo kwa kila mita ya ujazo (kg/m2)3Kwa vitengo vya CGS, yaani sentimita, gramu, na sekunde, kitengo cha msongamano huonyeshwa kwa gramu kwa kila sentimita ya ujazo (gr/cm3).
Ifuatayo ni data ya msongamano kwa vitu kadhaa.
Uzito wa kitu kilichotajwa kwenye jedwali hapo juu ni mzito wa kitu hicho kwa joto la 0o C na shinikizo la atm 1 (atm = kitengo cha shinikizo)
Uzito wa hewa na kioevu
Uzito wa umajimaji hutofautiana na msongamano wa kitu kigumu. Chuma au mbao zina msongamano sawa katika kila sehemu. Hii ni tofauti na umajimaji, kama vile hewa au maji. Kadiri hewa ilivyo juu ya usawa wa bahari, ndivyo msongamano wake unavyopungua. Hii ni kwa sababu nguvu ya uvutano hupungua kadri urefu unavyoongezeka. Kadiri unavyozidi kuwa juu, ndivyo nguvu ya uvutano inavyopungua, kwa hivyo kiasi cha hewa kinachovutwa pia hupungua. Kiasi cha hewa karibu na usawa wa bahari ni kikubwa kuliko kiasi cha hewa juu ya mlima. Katika nafasi au ujazo sawa, hewa karibu na bahari ina uzito mkubwa na kwa hivyo msongamano mkubwa. Kinyume chake, hewa juu ya mlima ina uzito mdogo na kwa hivyo msongamano mdogo. Kadiri mbali na usawa wa bahari, ndivyo msongamano wa hewa unavyopungua.
Vipi kuhusu msongamano wa maji, kwa mfano maji ya bahari? Hewa imeundwa na atomi au molekuli tofauti zinazotembea, kwa hivyo kiasi cha hewa huathiriwa sana na nguvu ya nguvu ya uvutano inayoivuta. Kinyume chake, molekuli za maji hazisimama peke yake na hazitenganishwi; zimeunganishwa pamoja na hazisongi kwa urahisi. Kwa hivyo, idadi ya molekuli za maji kwenye uso wa bahari si tofauti sana na idadi ya molekuli za maji kwenye sakafu ya bahari. Kwa hivyo msongamano wa maji ya bahari kwenye uso ni karibu sawa na msongamano wa maji ya bahari kwenye sakafu ya bahari, ingawa urefu ni tofauti.
Athari za mabadiliko ya halijoto na ujazo kwenye msongamano wa vimiminika
Kila kitu hupanuka (kiasi huongezeka) ikiwa halijoto yake huongezeka na hupungua (kiasi hupungua) ikiwa halijoto yake hupungua. Isipokuwa maji kwenye halijoto ya 0 o C–4 o C. Mifano ifuatayo inaelezea hili. Je, umewahi kupata tukio ambapo gurudumu la pikipiki lililoegeshwa lilipasuka ingawa hakukuwa na uvujaji? Gurudumu la pikipiki lilipasuka kwa sababu ujazo wa hewa ndani ya gurudumu ulipungua. Kiasi cha hewa kilipungua kwa sababu halijoto ya hewa ilipungua. Hii hutokea wakati halijoto ya hewa ni baridi sana. Mfano mwingine. Tafadhali lipua puto ya mpira hadi ipanuke kisha funga mdomo wa puto ili hewa isitoke. Kausha puto mahali pa moto. Angalia kinachotokea kwa puto! Puto italipuka kwa sababu ujazo wa hewa ndani ya puto huongezeka kutokana na ongezeko la halijoto ya hewa. Unyumbufu wa mpira hauwezi kuhimili upanuzi wa hewa hivyo puto hupasuka.
Mifano miwili hapo juu inaonyesha kwamba ujazo wa umajimaji, iwe ni umajimaji au gesi, unaweza kubadilika ikiwa halijoto yake itabadilika. Uzito wa hewa ndani ya gurudumu au puto iliyofungwa hubaki sawa; ujazo pekee ndio hubadilika. Mabadiliko ya ujazo husababisha msongamano wa hewa kubadilika.
