La densité est souvent confondue avec la masse, mais ce sont des choses différentes. La densité est la masse d'un objet divisée par son volume; en d'autres termes, quelle quantité de quelque chose a été emballée dans une certaine quantité d'espace. La masse fait référence à la légèreté ou au poids d'un objet. Un objet peut être très lourd (avoir une masse élevée) mais avoir une faible densité car il pèse très peu par unité de volume.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
La densité est le rapport de la masse au volume. Les objets de faible densité ont une faible masse par unité de volume car ils contiennent moins de particules.
Calcul de la densité
Vous ne pouvez pas mesurer directement la densité, et les unités de densité dépendent des unités utilisées pour la masse et le volume. Habituellement, ce sont des g/cm3. Pour calculer la densité, pesez d'abord l'objet pour trouver sa masse en grammes, puis mesurez son volume en centimètres cubes. Par exemple, si vous avez un rocher d'un volume de 20 cm3 et une masse de 50 g, vous calculez sa densité par :
\frac{50\text{ g}}{20\text{ cm}^3}=2,5\text{ g/cm}^3
Si vous avez une autre pierre d'un volume de 30 cm3 et une masse de 60 g, vous calculez sa densité par :
\frac{60\text{ g}}{30\text{ cm}^3}=2\text{ g/cm}^3
Basse densité vs. Haute densité
Dans les exemples précédents, la deuxième roche a une densité plus faible même si elle pèse plus (a une masse plus élevée). Cela prouve pourquoi "plus léger" et "plus lourd" ne devraient pas être utilisés pour décrire la densité.
Les métaux ont généralement des densités supérieures à 6 ou 7 g/cm3 parce que leurs particules sont étroitement tassées et les liquides environ 1,0 g/cm3 parce que leurs particules sont moins serrées que les solides. Les gaz ont une densité très faible car leurs particules sont très éloignées les unes des autres; par exemple, l'air a une densité de 0,0013 g/cm3.
Le test flottant
Si un objet est plus dense que l'eau, il coule, mais s'il est moins dense que l'eau, il flotte. Par exemple, lors d'une marée noire dans l'océan, le pétrole monte à la surface parce qu'il est moins dense que l'eau. Un morceau de bois et une tasse en polystyrène flottent dans l'eau. Par contre, une tasse en céramique et une pierre coulent dans l'eau car elles sont plus denses que l'eau. Cela n'a rien à voir avec la masse d'un objet. Par exemple, un morceau de liège pesant 10 g grammes flotte sur l'eau, tandis qu'un morceau de plomb beaucoup plus léger (4,5 g) coule au fond car le liège a une densité plus faible que le plomb.