La densidad de masa de un objeto, más simplemente llamadodensidad, es su masa dividida por su volumen. La densidad suele estar representada por la letra griegarho (ρ) y se calcula con la fórmula de densidad aparente:
\ rho = \ frac {m} {V}
Aquímetroes la masa de un objeto yVes su volumen.
En el sistema métrico, la densidad tiene unidades de kilogramos por metro cúbico (kg / m3) o gramos por centímetro cúbico (g / cm3). En el sistema inglés, el equivalente sería libras por pie cúbico (lb / ft3).
¿Qué es la Misa?
Masaes la cantidad de materia en un objeto, una propiedad constante que corresponde a la resistencia de ese objeto a la aceleración. Una roca tiene la misma masa ya sea que esté en el suelo, en el espacio o en Júpiter.Pesose usa indistintamente con mass en el lenguaje común, pero de hecho son muy diferentes.
El peso es la fuerza sobre una masa bajo la influencia de la gravedad y, por lo tanto, varía con el campo gravitacional local. Entonces, la roca tiene un cierto peso sobre la superficie de la Tierra, ningún peso flotando en el espacio y un peso tremendamente mayor en la alta gravedad de Júpiter.
¿Qué es el volumen?
Volumenes la cantidad de espacio que ocupa un objeto, que depende de la disposición del material. Un bloque sólido de plástico llamadopoliestirenopodría tener un volumen de 50 centímetros cúbicos. Si llena el mismo bloque de poliestireno con burbujas de aire, se expandiría y haría espuma de poliestireno, que tendría la misma masa pero un volumen mucho mayor, tal vez hasta 500 centímetros cúbicos.
Ahora que conoce la fórmula de la densidad aparente y qué son la masa y el volumen, tiene todo lo que necesita para calcular la densidad del plástico.
Calcule la densidad experimentalmente
1. Consigue un trozo de plástico.Si la composición es uniforme, una pieza pequeña tendrá la misma densidad que una pieza grande y puede utilizar una muestra más pequeña para facilitar la medición. Sin embargo, una muestra más grande permite una medición más precisa tanto de la masa como del volumen.
2. Pese la muestra con una balanza o balanza.Registre la masa en gramos. Si la báscula mide libras, multiplique el resultado por 453,6 g / lb para convertir libras a gramos.
3. Mide el volumen de la muestra.Llene un cilindro graduado grande con agua hasta el nivel de 500 ml y sumerja la muestra.
Muchos plásticos son menos densos que el agua y flotarán. En este caso, coloque un peso pesado como una tuerca de metal en la parte inferior del cilindro y luego agregue agua hasta el nivel de 500 ml. Retire el peso y átelo a la muestra de plástico con un hilo corto.
Déjelos caer juntos en el agua para que la muestra quede completamente sumergida. El volumen del peso se incluyó cuando el cilindro se calibró con agua al nivel de 500 ml, por lo que el peso no afectará la medición.
La diferencia entre los niveles de agua nuevos y originales es el volumen del objeto. Recuerde que un mililitro (ml) es igual a un centímetro cúbico (cm3).
4. Calcule la densidad con la fórmula de densidad aparente. Para calcular la densidad de la muestra, divida la masa medida por el volumen medido.
Ejemplo: cálculo de la densidad de LDPE
Si desea medir la densidad de LDPE (polietileno de baja densidad), un plástico común que se usa en los objetos domésticos, siga los pasos descritos:
Paso 1:Consigue un trozo de plástico.Corta una muestra de un objeto hecho con LDPE.
Paso 2:Pese la muestra con una balanza o balanza.Convierta libras a gramos si es necesario. Si la muestra pesa 0.15 lb, la masa en gramos es 0.15 lb × 453.6 g / lb = 68.04 g.
Paso 3:Mide el volumen de la muestra.Si el nivel del agua sube a 574,1 ml cuando el plástico se sumerge en el cilindro graduado, entonces el volumen de la muestra es 574,1 ml - 500 ml = 74,1 ml o 74,1 cm3.
Paso 4:Calcule la densidad con la fórmula de densidad aparente.
\ rho = \ frac {m} {V} = \ frac {68.04} {74.1} = 0.92 \ text {g / cm} ^ 3