Opća svojstva gustoće

Gustoća je svojstvo materije koje je u odnosu na masu i obujam predmeta. Gustoća je faktor pri određivanju svojstava poput uzgona. Zbog svoje uzgonnosti, eksperimenti za gustoću uključuju predmete određene mase i volumena stavljene u čašu vode. To pomaže studentima da razumiju izračun koji određuje gustoću predmeta.

Masa predmeta koji se mjeri za gustoću dio je izračuna. Mnogi ljudi brkaju masu s težinom. Masa predmeta je koliko materija sadrži predmet. Masa je neovisna o volumenu predmeta. Suprotno tome, težina predmeta mjeri se gravitacijsko povlačenje na tom objektu. Budući da predmet materije privlači drugi predmet materije, težina predmeta ovisi o veličini materije koja vuče objekt gravitacijom. Na primjer, čovjek teži više na zemlji nego na mjesecu. Razlog razlike u težini je taj što mjesec ima manje mase od Zemlje.

Volumen također određuje konačnu vrijednost gustoće. Volumen je područje koje sadrži masu. Većina ljudi poveže volumen s vodom ili tekućinom. Međutim, volumen je trodimenzionalna veličina spremnika. Volumen može postati veći ili manji, što utječe na ukupnu gustoću predmeta koji se mjeri.

Stavljanjem volumena i mase u izračun definira se gustoća. Izračun gustoće je sljedeća jednadžba:

D = masa / volumen

Procjenom izračuna kad volumen postane manji povećava se gustoća. Isto se događa kad masa postane veća. Ta su svojstva važna pri procjeni gustoće predmeta. Objekti u svemiru poput crnih rupa vrlo su gusti jer imaju vrlo mali volumen s velikim količinama mase.

Kada se predmeti mjere za gustoću, uspoređuju se s vodom. Standardi za gustoću stavljaju vodu u gustoću jedan. Kad objekt pluta u vodi, kaže se da ima gustoću manju od jedinice. Suprotno tome, kada objekt tone u vodi, izračunava se s gustoćom većom od jedinice. Te se vrijednosti također opažaju eksperimentiranjem u laboratoriju. Na primjer, drvo pluta u vodi i izračunava se na gustoći od .5. Metali su vrlo gusti predmeti i tonu u vodi. Zlato ima gustoću otprilike 19.

Kada voda se smrzava, ima abnormalno svojstvo gustoće. Kad se zamrzne, većina predmeta stvrdne, postane gušća i skuplja se. Međutim, voda je netipična pojava u kojoj raste i postaje manje gusta. Zbog toga smrznuta voda (led) pluta u tekućini, a ne tone.