Allgemeine Eigenschaften der Dichte

Dichte ist eine Eigenschaft der Materie, die sich auf die Masse und das Volumen des Objekts bezieht. Die Dichte ist ein Faktor bei der Bestimmung von Eigenschaften wie Auftrieb. Aufgrund seiner Auftriebsanwendung werden bei Dichteexperimenten Objekte einer bestimmten Masse und eines bestimmten Volumens in ein Glas Wasser gelegt. Dies hilft den Schülern, die Berechnung zu verstehen, die die Dichte eines Objekts bestimmt.

Die Dichte des zu messenden Objekts ist ein Teil der Berechnung. Viele verwechseln Masse mit Gewicht. Die Masse des Objekts gibt an, wie viel Materie das Objekt enthält. Die Masse ist unabhängig vom Volumen des Objekts. Umgekehrt ist das Gewicht eines Objekts ein Maß für die Anziehungskraft auf diesem Objekt. Da ein Materieobjekt ein anderes Materieobjekt anzieht, hängt das Gewicht eines Objekts von der Größe der Materie ab, die das Objekt durch die Schwerkraft anzieht. Ein Mensch wiegt beispielsweise auf der Erde mehr als auf dem Mond. Der Grund für den Gewichtsunterschied liegt darin, dass der Mond weniger Masse hat als die Erde.

Das Volumen bestimmt auch den endgültigen Dichtewert. Volumen ist die Fläche, die die Masse enthält. Die meisten Menschen beziehen Volumen mit Wasser oder Flüssigkeiten. Volumen ist jedoch die dreidimensionale Größe des Behälters. Das Volumen kann größer oder kleiner werden, was sich auf die Gesamtdichte des gemessenen Objekts auswirkt.

Das Zusammenfassen von Volumen und Masse in einer Berechnung definiert die Dichte. Die Berechnung für die Dichte ist die folgende Gleichung:

D = Masse/Volumen

Die Auswertung der Berechnung, wenn das Volumen kleiner wird, erhöht die Dichte. Das gleiche passiert, wenn die Masse größer wird. Diese Eigenschaften sind wichtig, wenn die Dichte eines Objekts bewertet wird. Objekte im Weltraum wie Schwarze Löcher sind sehr dicht, weil sie ein sehr kleines Volumen mit großen Massen haben.

Wenn die Dichte von Objekten gemessen wird, werden sie mit Wasser verglichen. Die Dichtenormen geben Wasser eine Dichte von eins an. Wenn ein Objekt im Wasser schwimmt, hat es eine Dichte von weniger als eins. Umgekehrt, wenn ein Objekt in Wasser versinkt, wird es mit einer Dichte größer als eins berechnet. Diese Werte werden auch durch Versuche im Labor beobachtet. Holz schwimmt beispielsweise im Wasser und wird mit einer Dichte von 0,5 berechnet. Metalle sind sehr dichte Gegenstände und sinken im Wasser. Gold hat eine Dichte von ungefähr 19.

Wann Wasser gefriert, es weist eine anormale Dichteeigenschaft auf. Beim Einfrieren werden die meisten Objekte härter, dichter und schrumpfen. Wasser ist jedoch ein atypisches Phänomen, bei dem es wächst und weniger dicht wird. Aus diesem Grund schwimmt gefrorenes Wasser (Eis) in Flüssigkeit und sinkt nicht.