밀도물리학에서 주어진 물리적 공간 (볼륨) 내에 존재하는 무언가의 양을 측정 한 것입니다. 대부분의 경우 "밀도"는 관습 적으로 "질량 밀도"를 의미하는 것으로 간주되지만 개념 으로서는 단순히 무언가가 얼마나 붐비는지 설명합니다.
예를 들어 홍콩의 인구 밀도는 매우 높은 반면 시베리아의 인구 밀도는 매우 낮습니다. 그러나 각각의 경우 "사람"이 분석 대상입니다.
일정량의 단일 원소 (예: 순금 또는은 1 그램) 또는 균일 한 원소 혼합 (예: 1 리터)으로 구성된 물질 알려진 고정 된 비율로 수소와 산소를 포함하는 증류수) 내에서 밀도에 의미있는 변화가 없다고 가정 할 수 있습니다. 견본.
즉, 앞쪽에있는 60kg의 균질 물체의 밀도가 12kg / L이면 물체의 선택된 작은 부분은 밀도에 대해이 값을 가져야합니다.
정의 된 밀도
밀도는 그리스 문자 rho (ρ)로 지정되며 단순히 질량입니다.미디엄부피로 나눈V. SI 단위는 kg / m입니다.3, 그러나 g / mL 또는 g / cc (1 mL = 1 cc)는 실험실 설정에서 더 일반적인 단위입니다. 이 단위는 실제로 실온에서 물의 밀도를 1.0으로 정의하기 위해 선택되었습니다.
- 일상적인 재료의 밀도 :예상대로 금은 밀도가 매우 높습니다 (19.3g / cc). 염화나트륨 (식용 소금)은 2.16g / cc로 체크인합니다.
평균 밀도 예
존재하는 물질의 유형에 따라 밀도 혼합물 문제에 접근하는 여러 가지 방법이 있습니다.
가장 간단한 방법은 N 개의 개체 집합을 받고 집합에있는 개체의 평균 밀도를 결정하도록 요청하는 것입니다. 이러한 종류의 예는 세트의 요소가 동일한 기본 "유형"인 상황에서 발생할 수 있습니다 (예: 영국 사람, 몬타나의 숲, 테네시의 마을 도서관에있는 책)) 그러나 문제의 특성 (예: 체중, 나이, 수)은 페이지).
예:다음과 같은 질량과 부피를 가진 알 수없는 구성의 세 블록이 주어집니다.
- 암석 A: 2,250g, 0.75L
- 록 B: 900g, 0.50 L
- 락 C: 1,850g, 0.50L
a) 세트에있는 암석 밀도의 평균을 계산합니다.
이것은 각 암석의 개별 밀도를 파악하고, 이들을 더하고 세트의 총 암석 수로 나눔으로써 수행됩니다.
\ frac {(2,250 / 0.75) + (900 / 0.50) + (1,650 / 0.60)} {3} = \ frac {(3,000 + 1,800 + 3,700)} {3} = 2833 \ text {g / L}
b) 암석 전체의 평균 밀도를 계산하십시오.
이 경우 총 질량을 총 부피로 나눕니다.
\ frac {(2,250 + 900 + 1,850)} {(0.75 +0.50 + 0.50)} = \ frac {5,000} {1.75} = 2857 \ frac {g / cc}
암석이 이러한 계산에 동일한 방식으로 기여하지 않기 때문에 숫자가 다릅니다.
평균 밀도 공식: 물질의 혼합물
예:당신은 다른 행성에서 나온 5L (5,000cc 또는 mL)의 물질 덩어리를 받았으며, 부피에 따라 나열된 비율로 다음 요소의 3 개의 융합 된 조각으로 구성되어 있다고 말했습니다.
- 두께 (ρ = 15g / mL): 15 %
- 워터 리움 (ρ = 1g / mL): 60 %
- Thinnium (ρ = 0.5g / mL): 25 %
전체적으로 덩어리의 밀도는 얼마입니까?
여기서 먼저 백분율을 소수로 변환하고 여기에 개별 밀도를 곱하여 혼합물의 평균 밀도를 얻습니다.
(0.15) (15) + (0.60) (1.0) + (0.25) (0.50) = 2.975 \ text {g / cc}