密度、質量、体積はどのように関連していますか？

​密度物体または物質の体積に対する質量の比率を表します。質量力が作用したときに加速する材料の抵抗を測定します。 ニュートンの第2運動法則によると（F = ma）、オブジェクトに作用する正味の力は、その質量と加速度の積に等しくなります。

この正式な質量の定義により、エネルギー、運動量、求心力、重力の計算など、他のコンテキストに置くことができます。 重力は地球の表面全体でほぼ同じであるため、重量は質量の良い指標になります。 測定される物質の量を増減すると、物質の質量が増減します。

• オブジェクトの密度は、オブジェクトの体積に対する質量の比率です。 質量は、力が加えられたときに加速に抵抗する量であり、一般に、物体または物質がどれだけあるかを意味します。 ボリュームは、オブジェクトが占めるスペースの量を表します。 これらの量は、気体、固体、液体の圧力、温度、その他の特徴を決定する際に使用できます。

質量、密度、体積の間には明確な関係があります。 質量や体積とは異なり、測定される材料の量を増やしても密度は増減しません。 つまり、淡水の量を10グラムから100グラムに増やすと、体積も変化します。 10ミリリットルから100ミリリットルまでですが、密度は1ミリリットルあたり1グラムのままです（100g÷100mL = 1 g / mL）。

これにより、密度は多くの物質を識別するのに役立つ特性になります。 ただし、体積は温度と圧力の変化に応じて変化するため、密度も温度と圧力の変化に応じて変化する可能性があります。

与えられた質量とボリューム、物体または物質の材料が占める物理的空間の量は、特定の温度と圧力で密度が一定に保たれます。 この関係の方程式は次のとおりです。

その中でρ（rho）は密度です、m質量であり、Vは体積であり、密度の単位はkg / mになります。³. 密度の逆数（1/ρ）として知られています特定のボリューム、mで測定³ /kg.

ボリュームは、物質が占めるスペースの量を表し、リットル（SI）またはガロン（英語）で示されます。 物質の体積は、存在する材料の量と、材料の粒子がどれだけ密集しているかによって決まります。

その結果、温度と圧力は物質、特にガスの体積に大きな影響を与える可能性があります。 質量と同様に、材料の量を増減すると、物質の体積も増減します。

ガスの場合、体積は常にガスが入っている容器と同じです。 つまり、気体の場合、理想気体の法則を使用して、体積を温度、圧力、密度に関連付けることができます。

その中でPは気圧（気圧単位）で表した圧力です。Vはm単位の体積です³ （立方メートル）、nはガスのモル数であり、Rは普遍的な気体定数です（R= 8.314 J /（mol x K））およびTケルビンのガスの温度です。

•••サイードフセインアザー

さらに3つの法則は、他のすべての量が一定に保たれているときに変化する体積、圧力、および温度の関係を説明しています。 方程式は、それぞれボイルの法則、ゲイ・リュサックの法則、シャルルの法則として知られています。

各法則では、左側の変数は最初の時点での体積、圧力、および温度を表し、右側の変数は別のその後の時点でそれらを表します。 ボイルの法則では温度は一定、ゲイ・リュサックの法則では体積は一定、シャルルの法則では圧力は一定です。

これらの3つの法則は、理想気体の法則と同じ原理に従いますが、温度、圧力、または一定に保たれた体積のいずれかのコンテキストの変化を説明します。

人々は一般に、物質の存在量や物質の重さを表すために質量を使用しますが、さまざまな方法で 人々はさまざまな科学的現象の大衆を参照しますが、大衆はそのすべてを包含するより統一された定義を必要とすることを意味します を使用します。

科学者は通常、電子、ボソン、光子などの素粒子について、質量が非常に小さいと話します。 しかし、これらの粒子の質量は実際には単なるエネルギーです。 陽子と中性子の質量はグルーオン（陽子と中性子を一緒に保つ材料）に蓄えられますが、 電子が陽子や中性子よりも約2,000倍軽いことを考えると、電子の質量ははるかに無視できます。

グルーオンは強い核力を説明します。これは、宇宙の4つの基本的な力の1つです。 中性子と陽子を束縛状態に保つための電磁力、重力、弱い核力 一緒。

宇宙全体の大きさは正確にはわかっていませんが、科学者が研究した宇宙の物質である観測可能な宇宙の質量は約2 x10です。⁵⁵ g、天の川の大きさの約250億個の銀河。 これは、暗黒物質、科学者がそれが何でできているのか、そして光度物質、星や銀河の原因を完全に確信していない物質を含めて、140億光年に及びます。 宇宙の密度は約3x 10^-30 g / cm³.

科学者は、宇宙マイクロ波背景放射の変化（原始段階からの電磁放射のアーティファクト）を観察することによって、これらの推定値を考え出します。 宇宙の）、超銀河団（銀河団）およびビッグバン元素合成（初期段階での非水素原子核の生成） 宇宙）。

科学者は宇宙のこれらの特徴を研究して、宇宙が拡大し続けるのか、ある時点で崩壊するのか、その運命を決定します。 宇宙が拡大し続けるにつれて、科学者たちは、重力が物体に互いに引力を与えて膨張を遅らせると考えていました。

しかし、1998年に、遠方の超新星のハッブル宇宙望遠鏡による観測は、宇宙が宇宙の膨張であったことを示しました。 科学者たちは何が加速を引き起こしているのか正確には理解していませんでしたが、この拡大は 加速により、科学者たちは、この未知の現象の名前であるダークエネルギーが これを説明します。

宇宙の質量については多くの謎が残っており、それらが宇宙の質量の大部分を占めています。 宇宙の質量エネルギーの約70％は暗黒エネルギーから来ており、約25％は暗黒物質から来ています。 普通の物質から来るのは約5％だけです。 宇宙のさまざまな種類の質量のこれらの詳細な写真は、さまざまな科学的文脈でさまざまな質量がどのようになり得るかを示しています。

水中の物体の重力とふりょくそれはそれを上向きに保ち、オブジェクトが浮くか沈むかを決定します。 オブジェクトの浮力または密度が液体の浮力または密度よりも大きい場合、オブジェクトは浮き、そうでない場合は沈みます。

鋼の密度は水の密度よりもはるかに高いですが、適切に成形されているため、空間によって密度が低下し、鋼の船が作成される可能性があります。 水の密度が氷の密度よりも大きいことも、氷が水に浮く理由を説明しています。

​比重は、物質の密度を参照物質の密度で割ったものです。 この参照は、気体の場合は水を含まない空気、液体と固体の場合は真水です。