Περιεχόμενο
Η πυκνότητα είναι μια ιδιότητα της ύλης που σχετίζεται με τη μάζα και τον όγκο των αντικειμένων. Η πυκνότητα είναι ένας παράγοντας κατά τον προσδιορισμό ιδιοτήτων όπως η πλευστότητα. Λόγω της εφαρμογής της πλευστότητας, τα πειράματα πυκνότητας περιλαμβάνουν αντικείμενα μίας μάζας και όγκου τοποθετημένα σε ένα ποτήρι νερό. Αυτό βοηθά τους μαθητές να κατανοήσουν τον υπολογισμό που καθορίζει μια πυκνότητα αντικειμένων.
Μάζα του αντικειμένου
Η μάζα του αντικειμένου που μετράται για την πυκνότητα είναι μέρος του υπολογισμού. Πολλοί άνθρωποι μπερδεύουν τη μάζα με το βάρος. Η μάζα του αντικειμένου είναι πόση σημασία περιέχει το αντικείμενο. Η μάζα είναι ανεξάρτητη από τον όγκο του αντικειμένου. Αντίθετα, το βάρος ενός αντικειμένου είναι μια μέτρηση της βαρυτικής έλξης σε αυτό το αντικείμενο. Δεδομένου ότι ένα αντικείμενο της ύλης προσελκύει ένα άλλο αντικείμενο της ύλης, το βάρος ενός αντικειμένου εξαρτάται από το μέγεθος της ύλης που τραβά το αντικείμενο μέσω της βαρύτητας. Για παράδειγμα, ένας άνθρωπος ζυγίζει περισσότερο στη γη παρά στο φεγγάρι. Ο λόγος για τη διαφορά στο βάρος είναι επειδή το φεγγάρι έχει λιγότερη μάζα από τη Γη.
Ενταση ΗΧΟΥ
Ο όγκος αποφασίζει επίσης την τελική τιμή πυκνότητας. Ο τόμος είναι η περιοχή που περιέχει τη μάζα. Οι περισσότεροι άνθρωποι αναφέρονται στον όγκο με νερό ή υγρά. Ωστόσο, ο όγκος είναι το τρισδιάστατο μέγεθος του δοχείου. Ο όγκος μπορεί να γίνει μεγαλύτερος ή μικρότερος, γεγονός που επηρεάζει τη συνολική πυκνότητα του προς μέτρηση αντικειμένου.
Ο υπολογισμός
Η τοποθέτηση του όγκου και της μάζας σε έναν υπολογισμό καθορίζει την πυκνότητα. Ο υπολογισμός για την πυκνότητα είναι η ακόλουθη εξίσωση:
D = μάζα / όγκος
Η αξιολόγηση του υπολογισμού όταν ο όγκος γίνεται μικρότερος αυξάνει την πυκνότητα. Το ίδιο συμβαίνει όταν η μάζα γίνει μεγαλύτερη. Αυτές οι ιδιότητες είναι σημαντικές κατά την αξιολόγηση της πυκνότητας ενός αντικειμένου. Τα αντικείμενα στο διάστημα όπως οι μαύρες τρύπες είναι πολύ πυκνά επειδή έχουν πολύ μικρό όγκο με μεγάλες ποσότητες μάζας.
Νερό
Όταν τα αντικείμενα μετρούνται για πυκνότητα, συγκρίνονται με το νερό. Τα πρότυπα για την πυκνότητα τοποθετούν το νερό σε πυκνότητα ενός. Όταν ένα αντικείμενο επιπλέει στο νερό, λέγεται ότι έχει πυκνότητα μικρότερη από μία. Αντίθετα, όταν ένα αντικείμενο βυθίζεται στο νερό, υπολογίζεται με πυκνότητα μεγαλύτερη από μία. Αυτές οι τιμές παρατηρούνται επίσης μέσω πειραματισμού στο εργαστήριο. Για παράδειγμα, το ξύλο επιπλέει στο νερό, και υπολογίζεται σε πυκνότητα .5. Τα μέταλλα είναι πολύ πυκνά αντικείμενα και βυθίζονται στο νερό. Ο χρυσός έχει πυκνότητα περίπου 19.
Πάγος
Όταν το νερό παγώνει, έχει ιδιότητα μη φυσιολογικής πυκνότητας. Όταν καταψυχθούν, τα περισσότερα αντικείμενα γίνονται σκληρυνόμενα, πιο πυκνά και συρρικνωμένα. Ωστόσο, το νερό είναι ένα άτυπο φαινόμενο, στο οποίο αναπτύσσεται και γίνεται λιγότερο πυκνό. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το κατεψυγμένο νερό (πάγος) επιπλέει σε υγρό και όχι σε νεροχύτες.