Плътност. Какво е плътност и защо корабът плава?

НА плътност е едно от физическите свойства на материя (всичко, което заема пространство в пространството и има маса). Други примери за физични свойства са точка на синтез, точка на кипене и разтворимост.

В физични свойства те са характеристики, определени чрез изучаване на материал, без той да се трансформира в друг.

В конкретния случай на плътност, нейното определяне зависи от познаването на две много важни променливи, Тегло (представено с буквата P) и сила на звука (представено с буквата V).

Теглото на материала се определя чрез везна, а обемът обикновено се измерва с помощта на чаша или мензура.


Бехеровата чаша и везната са инструменти, използвани за определяне, съответно, на маса и обем

В дефиницията плътността е връзката между теглото и обема, заети от дадена материя. С тази връзка можем да изградим формула представени по-долу:

d = P
V

Освен това не е правилно да се каже, че използваме масата на материала, тъй като цялата материя на нашата планета е подложена на действието на гравитацията. Следователно терминът тегло включва умножението между масата и земно притегляне.

Ако искаме да знаем плътност вода, например, трябва да измерим всеки обем от това вещество (50 мл) и след това да го претеглим (50 г) на кантара (разбира се, като се отчете теглото на контейнера). И накрая, трябва да извършим следното изчисление:

d = 50
50

d = 1 g / ml

Със сигурност може би се чудите защо знанието за плътността на даден материал е важно, нали?

Отговорът е прост. Познаването на плътността е важно, защото това е свойството, използвано например, за да се обясни защо a материята плува в друга, когато и двете са течни, или когато едната е твърда, а другата е течна.

Пример е, когато в същия съд поставяме определено количество вода с количество масло. Маслото ще плава във водата, както е показано на следващото изображение:


Резултат от сместа, образувана от вода и масло в контейнер

Обяснението за плаващото във вода масло включва два аспекта: първият е, че не се разтваря във вода, а вторият е, че има по-ниска плътност от водата. Така че, когато сравняваме плътността между материалите, също е важно да проверим разтворимост, което е свойството, което материалът има при разтварянето на друг.

Също така можем да променим плътността на даден материал, като разтворим друг в него, както когато разтваряме натриев хлорид във вода. Когато един материал се разтвори в друг, тенденцията е плътността да се увеличава. Вижте случая по-долу:


Модификация на плътността на течността

Когато се постави във вода, пилешкото яйце потъва, защото плътността му е по-голяма от тази на течността. Ако разтворим натриев хлорид във вода, плътността на тази течност се увеличава, следователно яйцето трябва да плава.

Друго интересно любопитство е, че промяната в температура може също така да промени плътността на дадено вещество, както например в случая с въздуха. Ето защо климатичното оборудване е поставено в горната част на стената, именно защото студеният въздух има по-висока плътност от горещия въздух. По този начин студеният въздух се спуска, а горещият - нагоре, което прави възможно по-доброто охлаждане на околната среда.

Климатик, разположен високо нагоре
Климатик, разположен високо нагоре

НА промяна във физическото състояние от материала също променя плътността и това може лесно да се наблюдава чрез добавяне на няколко кубчета лед към чаша вода. В този случай водата в твърдо състояние (лед) е по-малко плътна от водата в течно състояние.


лед, плаващ в течна вода

Цикада. Колко важни са цикадите

Цикада. Колко важни са цикадите

Цикадите са насекоми, които принадлежат към разред Homoptera и семейство Cicadidae. Тези насекоми...

read more

Пет големи екологични бедствия, причинени от човека

О околен свят постоянно е жертва на човешкото действие. Щетите обикновено се появяват след години...

read more
Камуфлаж върху животни. Значение на камуфлажа при животните

Камуфлаж върху животни. Значение на камуфлажа при животните

В определени ситуации животното може да приеме камуфлаж като начин да се предпази от своите хищни...

read more