Đặc điểm của mật độ

NộI Dung

• "Nặng" so với dày đặc
• Mật độ của nước: điểm chuẩn
• Mật độ: Vàng vs Chì
• Mật độ trong những cân nhắc khác: Đèn dung nham

Bất kể mức độ nền tảng của bạn trong khoa học vật lý, bạn gần như chắc chắn bắt gặp thuật ngữ "mật độ" tại một số điểm trong các chuyến đi trực tuyến, truyền hình, sách hoặc phương tiện truyền thông khác của bạn. Có lẽ bạn biết rằng "đậm đặc" có nghĩa là "dày" theo cả nghĩa đen và nghĩa bóng: Người bạn không bao giờ hoàn toàn "bị" những trò đùa cơ bản hoặc liên tục cố gắng "làm ngọt" cà phê của mình bằng muối ăn có thể được mô tả như vậy.

Trong vật lý, tuy nhiên, mật độ có một định nghĩa cụ thể. Phương trình mật độ rất đơn giản: Lấy khối lượng của một đối tượng (SI, hoặc système internationale, đơn vị là kilôgam hoặc kg) có vật chất được phân bố đều và chia cái này giá trị bằng tổng số âm lượng của đối tượng (đơn vị SI trong trường hợp này là mét khối hoặc m³, mặc dù thường sử dụng lít hoặc L) và tỉ trọng là kết quả Vì lý do lịch sử, số lượng này thường được ký hiệu bằng chữ Hy Lạp rho hoặc ρ.

Do đó, công thức mật độ là

ρ = frac {m} {V}

"Nặng" so với dày đặc

Trong ngôn ngữ hàng ngày, khi ai đó đưa ra yêu cầu "Chì nặng hơn sương mù" hoặc tương tự, chúng tôi thường cho rằng người nói đang nói về một "lượng", hoặc âm lượng tương tự của mỗi loại. Tuy nhiên, nói một cách nghiêm túc, nếu "nặng" hàm ý "khối lượng lớn" hoặc "trọng lượng", và tuyên bố rằng một số lượng không xác định của một chất là lớn hơn một lượng không xác định của một chất khác là inane. Chẳng hạn, 1.000 lít không khí nặng hơn một micromet khối vàng.

Mật độ của nước: điểm chuẩn

Theo định nghĩa, một lít (1 L) nước ở nhiệt độ 4 độ C (4 ° C) có khối lượng một kilôgam (1 kg). Điều này rất thuận tiện vì mọi người đều xử lý nước mỗi ngày và hầu hết mọi người đều có ý thức tốt về mức độ "nặng" của nó so với các chất khác, bao gồm cả kim loại.

Lưu ý rằng mật độ tính toán là vô nghĩa nếu không có sự phù hợp của các đơn vị trong tử số và mẫu số. Đó là, nếu bạn sử dụng kg cho khối lượng, bạn phải sử dụng m³ cho khối lượng. Một đơn vị tương đương, gram trên mililit, hoặc g / mL, thường gặp hơn ở cả nhược điểm khoa học và giáo dục. Một mL tương đương với một centimet khối hoặc cm³, cái này cũng có thể được viết g / cm³.

Mật độ: Vàng vs Chì

Vàng được ưu tiên hàng đầu trong số các kim loại quý. Nó cũng cực kỳ dày đặc, mật độ 19,3 g / cm³. Điều đó làm cho kim loại dày gần gấp 20 lần nước. Cho rằng bạn đã biết rằng một lít nước nặng một kg, tương đương 2,2 pound, bạn có thể kết luận rằng chai nước 1 L (1.000 mL) bạn nhấm nháp trong lớp hóa học sẽ có khối lượng 19,3 × 2,2 = 42,46 bảng.

Trong khi đó, chì, kiểm tra ở mức 11,3 g / cm³, rất dày đặc, nhưng chỉ bằng khoảng 60% vàng. Tại sao, sau đó, bạn cho rằng khi mọi người nói về những thứ dày đặc hoặc nặng nề khác thường, họ thường so sánh nó với chì thay vì vàng, như trong câu "Trò đùa đó đã đi qua như một quả bóng chì"? Đó là bởi vì chì đơn giản là dồi dào hơn rất nhiều, đến lượt nó liên quan đến thực tế là nó có giá thấp hơn rất nhiều, có nghĩa là thực tế mọi người đều nhìn thấy, chạm và xử lý nhiều chì hơn vàng trong đời.

Mật độ trong những cân nhắc khác: Đèn dung nham

Đèn dung nham, ban đầu được phát minh trong những năm 1970 ở Hoa Kỳ, tận dụng các nguyên tắc mật độ để tạo ra hiệu ứng mê hoặc nhẹ. Dầu đậm đặc hơn nước được đặt bên trong bể chứa nước tạo thành phần lớn của đèn. Bởi vì nó "nặng hơn", dầu chìm xuống đáy. Nhưng khi đèn được bật, dầu nóng lên, "lỏng ra", trở nên ít đậm đặc hơn và nổi lên trên mặt nước. Sau đó nó nguội đi và chìm xuống đáy, bắt đầu chu kỳ một lần nữa.