Масата, обемът и плътността са три от най-основните свойства на обекта. Масата е колко е тежко нещо, обемът ви казва колко е голям, а плътността е маса, разделена на обем. Въпреки че масата и обемът са свойства, с които се занимавате всеки ден, идеята за плътността е малко по-малко очевидна и обмисля внимателно. След като го хванете обаче, плътността е много полезна.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
Обемът е размерът на обекта, а масата е неговото тегло. За да получите плътност, разделете масата на обема. Например, оловна тухла, 5 cm x 2 cm x 10 cm, тежи 1134 g. Обемът на тухлата е 5 х 2 х 10 = 100 куб. См. Разделете 1134 на 100, за да получите плътността на оловото, 11,34 грама на кубичен см.
Маса: мистерия?
Масата не е напълно разбрана, затова тя се определя по два много различни начина: Инерционната маса измерва колко силно обектът се противопоставя на ускорението, докато гравитационната маса измерва колко силно обектът привлича други неща себе си. Не е ясно защо тези два различни вида маса са еднакви, но експериментите потвърждават, че са. Строго погледнато, везната измерва теглото, но обикновено можете да мислите за теглото и масата като едно и също нещо.
Пространство и обем
Обемът измерва пространствения размер на обект. Въпреки че формулата, използвана за изчисляване на обема, зависи от неговата форма и може да бъде сложна, можете да я разглеждате обикновено като ширина по височина по дължина. Измерването на обема на обекта понякога може да бъде по-лесно от изчисляването му. Поставянето му в голям съд с вода и измерването на покачването на нивото на водата може бързо да намери обема, без значение каква форма е той.
Разделете за плътност
Плътността се изчислява чрез разделяне на масата на обекта на неговия обем. Плътността е по-малко интуитивна от масата или обема, но ако някога сте вдигнали обект и сте го намерили много по-лек или по-тежък, отколкото сте очаквали, това е, защото плътността му не е това, което сте мислили. Плътността обикновено не може да се измери директно и трябва да се изчисли след определяне на масата и обема. Понякога плътността се използва за описване на други количества, разделени на обем, като енергийна плътност.
Плътност като константа
Учените и инженерите често използват плътност, тъй като е полезно за изчисляване на свойствата на обекта и идентифициране на материалите, от които е направен обектът. Плътностите на хиляди вещества, включително метали, пластмаси и други, са добре известни. При стайна температура и налягане плътността на дадено вещество е почти винаги постоянна - железният пирон и желязната котва за лодка имат еднаква плътност, въпреки че са много различни неща. След като изчисли плътността на обекта, учен може да потърси стойността в таблица и в много случаи точно да определи от какво е направен обектът.
Голямо откритие на Архимед
Един от най-известните примери за изчисляване на плътността е историята на Архимед и златната корона. Един цар беше помолил Архимед да определи дали новата му корона е направена от чисто злато, но без да я повреди по никакъв начин. Архимед осъзнал, че като потопи короната във вода, той може да определи нейния обем и следователно плътността. По този начин той доказа, че короната не е чисто злато, а има по-евтини метали в нея.