Come calcolare il peso per volume

Hai mai guardato qualcosa di grande e non vivente, come un carro armato o un piccolo aereo di linea commerciale, e ti sei chiesto quanto pesa? Se è così, come ha fatto la tua mente a cercare di indovinare?

Hai pensato a termini come "pesante", "spesso", "leggero" e "cavo"? Hai davvero provato a calcolare cosa significasse "grande" in termini matematici approssimativi?

Probabilmente indovineresti che un carro armato e un aereo che sembravano avere all'incirca le stesse dimensioni sarebbero molto diversi in massa (e lo sono), ma perché?

Se qualcosa di tutto ciò suona familiare, è perché, che tu ne fossi consapevole o meno, il tuo cervello stava cercando di trovare il punto di intersezione delle quantità fisiche divolume("dimensione") emassavolte ilaccelerazione​ ​di​ ​gravità​ (​peso​).

Quel punto di intersezione lungo il viaggio dal volume al peso èdensità, che è una misura diretta della quantità di "roba" per unità di spazio tridimensionale, o massa divisa per volume.

​Densità

La densità è espressa in unità dimassa divisa per volume, lo standard internazionale(SI) unitàessendo chilogrammi per metro cubo ("cubo"), okg/m³.In laboratorio, unità come grammi per centimetro cubo o g/cm³, sono più comuni.

• un cm³ è equivalente a un millilitro (mL); entrambe sono unità di volume. Nella maggior parte delle impostazioni di chimica, quest'ultima è preferita.

Quando pensi a un oggetto come pesante, di solito stai tenendo conto delle sue dimensioni. Un sacchetto di batuffoli di cotone delle dimensioni di un'arena sportiva sarebbe "pesante". Quando pensi aun tipo di sostanzacome "pesante", ciò a cui stai veramente arrivando è la densità. Questa quantità è normalmente specificata daρ, la lettera greca minuscola rho.

Mentre la massa non è peso, gli oggetti più massicci hanno pesi proporzionalmente più alti a causa diLegge di gravità di Newton,​

con​g​essere ilaccelerazione di gravità​. ​​gha un valore di 9,8 m/s²​ ​sulla terra, nel senso che impartisce una forza di 9,8 m/s² × 15 kg = 147 Newton (N) su una roccia di 15 kg (33 libbre).

Questa stessa relazione implica che per un dato oggetto (cioè uno con massa costante), la forza che subisce a causa della gravità è direttamente proporzionale al valore dig, che a sua volta dipende dalla massa dell'oggetto responsabile del campo gravitazionale. Sulla luna, doveg= 1,625 m/s², una massa di 15 kg ha ancora unmassadi 15 kg, ma èpesosi riduce di un fattore di circa sei: 1.625 m/s² × 15 kg = 24,4 N.

Se ti viene chiesto di convertire kg in volume in m³ per una data sostanza, otterrai un numero 1.000 volte maggiore di quello che avresti se scegliessi di convertire g in volume in cm³ (o ml).

Ad esempio, 1 metro cubo d'acqua, che ha una densità di esattamente1 kg/litroper definizione, ha una massa di 1.000 kg (poco più di 2.200 libbre) e un volume pari a 1.000 L. Un g di acqua, invece, occupa appena un cm³ (o ml) quindi un altro modo per esprimere questo è1 g/ml.​

Per convertire kg in litri, poiché chilogrammi e litri sono entrambe unità SI, devi solo dividere la massa per la densità. Da

Quando si converte invece da grammi a volume, si applica la stessa regola purché le unità di volume siano cm³ (ml).