Mass, maht ja tihedus on objekti kolm põhiomadust. Mass näitab, kui raske midagi on, maht näitab, kui suur see on, ja tihedus jagatakse mass mahu järgi. Ehkki mass ja maht on omadused, millega iga päev tegelete, on tiheduse idee veidi vähem ilmne ja hoolikalt läbi mõeldud. Kuid kui olete selle ära mõistnud, on tihedus väga kasulik.
TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)
Maht on objekti suurus ja mass on selle kaal. Tiheduse saamiseks jagage mass mahu järgi. Näiteks pliitellis, 5 cm x 2 cm x 10 cm, kaalub 1134 g. Tellise maht on 5 x 2 x 10 = 100 kuupmeetrit. Plii tiheduse saamiseks 11,34 grammi kuupmeetri kohta jagage 1134 100-ga.
Mass: saladus?
Massist ei saada täielikult aru, seega määratletakse seda kahel väga erineval viisil: Inertsiaalne mass mõõdab, kui tugevalt objekt peab vastu kiirendusele, samal ajal kui gravitatsioonimass mõõdab, kui tugevalt objekt muid asju tõmbab ise. Ei ole selge, miks need kaks erinevat tüüpi massi on ühesugused, kuid katsed kinnitavad, et nad on. Rangelt võttes mõõdetakse kaalu kaalu, kuid tavaliselt võite kaalust ja massist mõelda sama asja.
Ruum ja maht
Helitugevus mõõdab objekti ruumilist suurust. Ehkki mahu arvutamiseks kasutatav valem sõltub selle kujust ja võib olla keeruline, võite mõelda sellele üldiselt laiuse, kõrguse ja pikkuse korrutisena. Objekti mahu mõõtmine võib mõnikord olla lihtsam kui selle arvutamine. Kui panete selle suurde veeanumasse ja mõõdate veetaseme tõusu, saate selle kiiresti leida, olenemata sellest, mis kuju see on.
Jagage tiheduse jaoks
Tihedus arvutatakse objekti massi jagamisel selle mahuga. Tihedus on vähem intuitiivne kui mass või maht, kuid kui olete kunagi mõne eseme kätte võtnud ja leidnud, et see on palju kergem või raskem, kui arvasite, on see sellepärast, et selle tihedus pole see, mida te arvasite. Tihedust ei saa tavaliselt otse mõõta ja see tuleb arvutada pärast massi ja mahu kindlaksmääramist. Tihedust kasutatakse mõnikord muude mahu järgi jagatud suuruste, näiteks energiatiheduse kirjeldamiseks.
Tihedus kui konstant
Teadlased ja insenerid kasutavad sageli tihedust, kuna see on kasulik objekti omaduste arvutamiseks ja objektist valmistatud materjalide tuvastamiseks. Tuhandete ainete, sealhulgas metallide, plasti ja muu tihedus on hästi teada. Toatemperatuuril ja rõhul on antud aine tihedus peaaegu alati konstantne - nii raudnael kui ka raudpaadi ankur on mõlemad sama tihedusega, kuigi need on väga erinevad asjad. Pärast objekti tiheduse arvutamist saab teadlane tabelis oleva väärtuse üles otsida ja paljudel juhtudel täpselt kindlaks teha, millest objekt koosneb.
Archimedese suur avastus
Tiheduse arvutamise üks kuulsamaid näiteid on Archimedese ja kuldkrooni lugu. Üks kuningas oli palunud Archimedesel kindlaks teha, kas tema uus kroon on valmistatud puhtast kullast, kuid ei kahjustanud seda kuidagi. Archimedes mõistis, et võra vette uputades saab ta määrata selle mahu ja seega ka tiheduse. Nii tõestas ta, et kroon polnud puhas kuld, vaid selles olid odavamad metallid.