Obecné vlastnosti hustoty

Hustota je vlastnost hmoty, která je relativní k hmotnosti a objemu objektu. Hustota je faktor při určování vlastností, jako je vztlak. Kvůli jeho vztlakové aplikaci experimenty s hustotou zahrnují předměty určité hmotnosti a objemu umístěné do sklenice vody. To pomáhá studentům porozumět výpočtu, který určuje hustotu objektu.

Součástí výpočtu je hmotnost objektu měřeného na hustotu. Mnoho lidí si pletou hmotnost s hmotností. Hmotnost objektu je, kolik hmoty objekt obsahuje. Hmotnost je nezávislá na objemu objektu. Naopak váha objektu je měřením gravitační tah na tom objektu. Jelikož předmět hmoty přitahuje jiný předmět hmoty, váha objektu závisí na velikosti hmoty, která táhne předmět gravitací. Například člověk váží více na Zemi než na Měsíci. Důvodem rozdílu v hmotnosti je to, že Měsíc má menší hmotnost než Země.

Objem také rozhodne o konečné hodnotě hustoty. Objem je oblast, která obsahuje hmotu. Většina lidí souvisí s objemem vody nebo tekutin. Objem je však trojrozměrná velikost kontejneru. Objem se může zvětšit nebo zmenšit, což ovlivňuje celkovou hustotu měřeného objektu.

Spojení objemu a hmotnosti do výpočtu definuje hustotu. Výpočet hustoty je následující rovnice:

D = hmotnost / objem

Vyhodnocení výpočtu, když se objem zmenší, zvýší hustotu. Totéž se stane, když se hmota zvětší. Tyto vlastnosti jsou důležité při hodnocení hustoty objektu. Objekty v prostoru jako černé díry jsou velmi husté, protože mají velmi malý objem a velké množství hmoty.

Když se u objektů měří hustota, porovnávají se s vodou. Standardy pro hustotu uvádějí vodu na hustotu jedné. Když objekt plave ve vodě, říká se, že má hustotu menší než jedna. Naopak, když se objekt ponoří do vody, vypočítá se s hustotou vyšší než jedna. Tyto hodnoty jsou také pozorovány experimentováním v laboratoři. Například dřevo plave ve vodě a počítá se s hustotou 0,5. Kovy jsou vysoce husté předměty a potápí se ve vodě. Zlato má hustotu přibližně 19.

Když voda zamrzá, má vlastnost abnormální hustoty. Po zmrazení se většina předmětů ztvrdne, zhustne a zmenší se. Voda je však atypický jev, při kterém roste a stává se méně hustým. To je důvod, proč zmrzlá voda (led) plave spíše v kapalině než se potápí.