Tiheduse üldised omadused

Tihedus on aine omadus, mis on seotud objekti massi ja mahuga. Tihedus on selliste omaduste nagu ujuvus määramisel tegur. Ujuvuse tõttu on tiheduskatsetel teatud massiga ja mahuga objektid, mis asetatakse veeklaasi. See aitab õpilastel mõista objekti tiheduse määravat arvutust.

Mõõdetud objekti mass tiheduse järgi on arvutuse osa. Paljud ajavad massi segamini kaaluga. Objekti mass on see, kui palju ainet objekt sisaldab. Mass ei sõltu eseme mahust. Ja vastupidi, objekti kaal on mõõtühik gravitatsiooniline tõmme sellel objektil. Kuna aineobjekt meelitab teist aineobjekti, sõltub objekti kaal aine raskusest, mis tõmbab objekti läbi raskusjõu. Näiteks kaalub inimene maa peal rohkem kui kuu. Kaalude erinevuse põhjus on see, et kuul on vähem massi kui Maal.

Maht määrab ka lõpliku tiheduse väärtuse. Maht on pind, mis sisaldab massi. Enamik inimesi seob mahtu vee või vedelikega. Maht on siiski konteineri kolmemõõtmeline suurus. Maht võib muutuda suuremaks või väiksemaks, mis mõjutab mõõdetava objekti üldist tihedust.

Mahu ja massi arvutamisel kokku määramine määrab tiheduse. Tiheduse arvutamine on järgmine võrrand:

D = mass / maht

Arvutuse hindamine, kui maht muutub väiksemaks, suurendab tihedust. Sama juhtub siis, kui mass muutub suuremaks. Need omadused on objekti tiheduse hindamisel olulised. Kosmoses olevad objektid, nagu mustad augud, on väga tihedad, kuna neil on väga väike maht ja suured massikogused.

Objektide tiheduse mõõtmisel võrreldakse neid veega. Tiheduse normid asetavad vett ühe tihedusega. Kui objekt ujub vees, on selle tihedus väiksem kui üks. Seevastu kui objekt vajub vette, arvutatakse see tihedusega üle ühe. Neid väärtusi jälgitakse ka laboris katsetades. Näiteks hõljub puit vees ja see arvutatakse tihedusega .5. Metallid on väga tihedad esemed ja vajuvad vette. Kulla tihedus on umbes 19.

Millal vesi jäätub, sellel on ebanormaalne tiheduse omadus. Külmumisel muutub enamik esemeid kõvaks, tihedamaks ja kahaneb. Vesi on aga ebatüüpiline nähtus, kus see kasvab ja muutub vähem tihedaks. Seetõttu ujub külmunud vesi (jää) pigem vedelikus kui vajub.