घनत्व की गणना कैसे करें

सामग्री मुख्य रूप से घनत्व के आधार पर तैरती या डूबती है। चूंकि बर्फ के टुकड़े पानी से थोड़े कम घने होते हैं, बर्फ के टुकड़े पानी में तैरते हैं। चूंकि स्टील पारे की तुलना में कम घना होता है लेकिन पानी से सघन होता है, स्टील बॉल बेयरिंग तरल पारे में तैरती है लेकिन पानी में डूब जाती है। घनत्व को समझना इसकी गणना करने के तरीके को समझने से शुरू होता है।

घनत्व किसी वस्तु के द्रव्यमान से आयतन का अनुपात है, और जैसे, घनत्व मापा मूल्य के बजाय परिकलित होता है। घनत्व ज्ञात करने के लिए किसी वस्तु के द्रव्यमान और आयतन दोनों को मापने की आवश्यकता होती है। घनत्व का उपयोग ठोस, तरल और गैसों का वर्णन करने के लिए किया जाता है।

रसायन शास्त्र में घनत्व सूत्र घनत्व द्रव्यमान के बराबर हैममात्रा द्वारा विभाजितवी. घनत्व का प्रतिनिधित्व द्वारा किया जा सकता हैघया ग्रीक अक्षर rho द्वारा (ρ), इसलिए सूत्र को इस प्रकार लिखा जा सकता है:

भूविज्ञान में, घनत्व से अधिक विशिष्ट गुरुत्व का उपयोग किया जाता है, लेकिन दोनों निकट से संबंधित हैं। विशिष्ट गुरुत्व में वस्तु के घनत्व को पानी के घनत्व (1.0 ग्राम/सेमी .) से विभाजित किया जाता है

ठोस पदार्थों के लिए, मीट्रिक प्रणाली में घनत्व की इकाइयों को आमतौर पर ग्राम (द्रव्यमान) प्रति घन सेंटीमीटर (वॉल्यूम) के रूप में g/cm लिखा जाता है।³. घनत्व को किलोग्राम प्रति घन मीटर (kg/m .) के रूप में भी सूचित किया जा सकता है³), किलोग्राम प्रति घन सेंटीमीटर (किलो/सेमी .)³) या ग्राम प्रति घन मीटर (g/m .)³).

कम सामान्यतः, घनत्व को पाउंड (द्रव्यमान) प्रति घन फुट (वॉल्यूम) के रूप में सूचित किया जा सकता है, जिसे lb/ft. लिखा जाता है³, पाउंड प्रति घन इंच (lb/in .)³) या पाउंड प्रति घन गज (lb/yd .)³).

तरल पदार्थों के लिए, घनत्व को आमतौर पर ग्राम प्रति मिलीलीटर (जी/एमएल) के रूप में रिपोर्ट किया जाता है, जबकि गैस घनत्व आमतौर पर ग्राम प्रति लीटर (जी/एल) के रूप में रिपोर्ट किया जाता है। तरल और गैस घनत्व दबाव और तापमान के साथ बदलते हैं, हालांकि, आमतौर पर इसकी सूचना दी जाएगी मानक दबाव (एक वायुमंडल) और तापमान (तरल पदार्थ के लिए 25 डिग्री सेल्सियस और गैसों के लिए 0 डिग्री सेल्सियस) के संदर्भ में।

ठोसों के द्रव्यमान का पता लगाने के लिए ट्रिपल-बीम बैलेंस या इलेक्ट्रॉनिक स्केल के उपयोग की आवश्यकता होती है जो द्रव्यमान को मापता है। नमूना को ट्रे पर रखें, फिर द्रव्यमान को खोजने के लिए उपकरण के लिए प्रक्रिया का पालन करें। यदि किसी पाउडर या तरल के द्रव्यमान को मापने के लिए, पहले एक कंटेनर का द्रव्यमान ज्ञात करें, फिर पाउडर या तरल जोड़ें और कंटेनर के द्रव्यमान को घटाने से पहले कुल द्रव्यमान को मापें।

एक नियमित बहुभुज का आयतन ज्ञात करने के लिए केवल ठोस के आयामों को मापने और आकृति के सूत्र को देखने की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, 10 सेंटीमीटर गुणा 5 सेंटीमीटर गुणा 2 सेंटीमीटर मापने वाले एक आयताकार ब्लॉक का आयतन 10 × 5 × 2 या 100 घन सेंटीमीटर है।

अनियमित आकार के ठोसों का आयतन ज्ञात करना विस्थापन के आर्किमिडीज सिद्धांत का उपयोग करता है। एक अंशांकित सिलेंडर में पानी की एक ज्ञात मात्रा को मापें, अनियमित आकार की वस्तु को सिलेंडर में रखें और मात्रा में परिवर्तन को निर्धारित करने के लिए स्नातक किए गए सिलेंडर को पढ़ें। विस्थापित पानी, स्नातक किए गए सिलेंडर पर पढ़ने में परिवर्तन द्वारा दिखाया गया है, सम्मिलित वस्तु की मात्रा के बराबर है।

तरल पदार्थों के लिए, अंशांकित सिलेंडर का उपयोग करके मात्रा को सीधे मापा जा सकता है।

घनत्व ज्ञात करने के लिए, मापे गए द्रव्यमान को मापे गए आयतन से भाग दें (घ​ = ​म​ ÷ ​वी​).

​घनत्व सूत्र उदाहरण: ठोस​

यदि प्रत्येक तरफ 1 सेंटीमीटर मापने वाली सामग्री के घन का द्रव्यमान 7.90 ग्राम है, तो घनत्व की गणना हो जाती है

सामग्री सबसे अधिक संभावना लोहा है।

एक अनियमित आकार की वस्तु का द्रव्यमान 211.4 ग्राम मापा जाता है। विस्थापित पानी की मात्रा 20 मिलीलीटर के बराबर होती है। चूँकि एक मिली लीटर पानी में एक घन सेंटीमीटर आयतन होता है, इसलिए वस्तु का आयतन 20 घन सेंटीमीटर के बराबर होता है। सूत्र को पूरा करना दिखाता है

सामग्री सबसे अधिक संभावना चांदी है।

​घनत्व सूत्र उदाहरण: तरल पदार्थ​

50 मिलीलीटर (एमएल) की मात्रा वाले तरल का द्रव्यमान 63 ग्राम (जी) होता है। इसलिए

तरल ग्लिसरीन होने की संभावना है।

338.75 ग्राम के मापा द्रव्यमान वाला एक तरल 25 मिलीलीटर की मात्रा में रहता है। घनत्व सूत्र को पूरा करना दिखाता है

तरल शायद पारा है।

ऑनलाइन घनत्व सूत्र कैलकुलेटर उपलब्ध हैं। हालांकि, तीन में से दो चर (द्रव्यमान, आयतन या घनत्व) ज्ञात होने चाहिए (संसाधन देखें)।