Vysvětlíme, co je hustota a jaké typy hustoty existují. Příklady absolutní hustoty různých látek.
Jaká je hustota hmoty?
Hustota je skalární veličina, často používaná v fyzický a chemie, což se týká množství Hmotnost přítomný v těle nebo a látka určeno jednotkovým objemem. Obvykle je reprezentován symbolem ρ.
Dvě těla nebo látky přesně stejné velikosti a proporcemi může prezentovat hustoty různé, a to se měří prostřednictvím průměrné hustoty, což je poměr mezi hmotností tělesa a hmotností objem který zaujímá ve vesmíru podle následujícího vzorce:
kde m je hmotnost a V objem, takže jednotka měření hustoty v Mezinárodní systém Bude to kilogram na metr krychlový (kg / m3) nebo ekvivalentní jednotky měření.
Variace teplota Y Tlak ovlivnit měření hustoty látky.
Hustota hmoty je často spojována s příběhem řeckého filozofa Archiméda, který měl údajně za úkol určit, zda byla králova koruna ukována z čistého zlata nebo zda byla vyrobena z slitina s ostatními kovy.
Během ponorné lázně si Archimédes uvědomil, že dokáže vypočítat objem koróny ponořením do Voda a měření přemístění z kapalný, aniž byste jej museli roztavit nebo zlomit. Potom mohl zvážit korunu (aby měl její hmotnost) a určit pomocí výše uvedeného vzorce hustotu koruny. Porovnal hodnoty vypočtené hustoty koruny s hustotou čistého zlata (což je konstanta), a tak věděl, zda se jedná o čisté zlato nebo slitinu, protože hustota zlata by se při smíchání měnila. s jinými kovy.
Typy hustoty
Existuje několik typů hustoty hmoty:
- Absolutní hustota. Když používáme termín, obecně mluvíme o absolutní hustotě hustotaa je to intenzivní veličina vypočítaná, jak jsme si řekli výše, z objem a těsto. Jeho měrné jednotky v SI jsou (kg / m3).
- Relativní hustota. Tento jiný typ na druhé straně vzniká z srovnání mezi hustotou dané látky a nějakou jinou, která slouží jako referenční, jde tedy o bezrozměrnou veličinu (bez jednotek). Pro kapaliny Y pevný, hustota vody se používá jako referenční (při 1 atm a 4 ° C), zatímco pro plyny hustota vzduch (při 1 atm a 0 °C). Vypočítá se následovně:
kde 𝛒r je relativní hustota, 𝛒 je absolutní hustota a 𝛒0 je hustota referenční látky. - Zdánlivá hustota. Aplikuje se jak na heterogenní materiály, tak i na porézní, jejichž směs Ovlivňuje hustotu (je menší, než kdyby byl každý prvek zhutněn samostatně). Tento typ hustoty tedy nezávisí na povaze hmoty, ale na způsobu, jakým je uspořádána. Například, pokud máme hydratovaný materiál, jeho zdánlivá hustota bude:
kde 𝛒a je zdánlivá hustota materiálu, mh je hmotnost vysušeného materiálu a V0 je objem hydratovaného materiálu, tj. bez sušení.
Příklady hustoty
Některé příklady absolutní hustoty různých prvků a látek (vyjádřené v jejich příslušných jednotkách) mohou být:
- Hořčík (Mg). 1 738 g / cm3
- Vápník (Ca). 1,54 g / cm3
- Železo (Fe). 7,874 g / cm3
- Molybden (Mo). 10,22 g / cm3
- Stříbro (Ag). 10,5 g / cm3
- Zlato (Au). 19,3 g / cm3
- Iridium (Go). 22,562 g / cm3
- Dubnio (Db). 29,3 g / cm3
- Bohrio (Bh). 37,1 g / cm3
- Voda (H20). 1 g/cm3
- Olej. 0,92 g / cm3
- Vzduch. 1 225 kg / m3