Gęstość to właściwość materii zależna od masy i objętości obiektu. Gęstość jest czynnikiem decydującym o właściwościach takich jak pływalność. Ze względu na jego wyporność, eksperymenty na gęstość obejmują obiekty o określonej masie i objętości umieszczone w szklance wody. Pomaga to uczniom zrozumieć obliczenia określające gęstość obiektu.
Masa obiektu
Częścią obliczeń jest masa obiektu mierzonego pod kątem gęstości. Wiele osób myli masę z wagą. Masa obiektu to ilość zawartej w nim materii. Masa jest niezależna od objętości obiektu. I odwrotnie, waga przedmiotu jest miarą przyciąganie grawitacyjne na tym obiekcie. Ponieważ obiekt materii przyciąga inny obiekt materii, waga obiektu zależy od wielkości materii, która ciągnie obiekt przez grawitację. Na przykład człowiek waży więcej na ziemi niż na Księżycu. Powodem różnicy w wadze jest to, że Księżyc ma mniejszą masę niż Ziemia.
Tom
Objętość decyduje również o końcowej wartości gęstości. Objętość to obszar zawierający masę. Większość ludzi wiąże objętość z wodą lub płynami. Jednak objętość to trójwymiarowy rozmiar pojemnika. Objętość może stać się większa lub mniejsza, co wpływa na ogólną gęstość mierzonego obiektu.
Kalkulacja
Połączenie objętości i masy w obliczeniach definiuje gęstość. Obliczenie gęstości jest następującym równaniem:
D = masa/objętość
Ocena obliczeń, gdy objętość maleje, zwiększa gęstość. To samo dzieje się, gdy masa staje się większa. Te właściwości są ważne przy ocenie gęstości obiektu. Obiekty w kosmosie, takie jak czarne dziury, są bardzo gęste, ponieważ mają bardzo małą objętość i dużą masę.
woda
Kiedy obiekty są mierzone pod kątem gęstości, porównuje się je z wodą. Standardy gęstości stawiają wodę na gęstość jeden. Kiedy obiekt unosi się w wodzie, mówi się, że ma gęstość mniejszą niż jeden. I odwrotnie, gdy obiekt tonie w wodzie, oblicza się go z gęstością większą niż jeden. Te wartości są również obserwowane poprzez eksperymenty w laboratorium. Na przykład drewno unosi się w wodzie i ma gęstość 0,5. Metale są przedmiotami o dużej gęstości i toną w wodzie. Złoto ma gęstość około 19.
lód
Gdy woda zamarza, ma nienormalną właściwość gęstości. Po zamrożeniu większość przedmiotów twardnieje, staje się gęstsza i kurczy się. Woda jest jednak zjawiskiem nietypowym, w którym rośnie i staje się mniej gęsty. Dlatego zamarznięta woda (lód) unosi się w cieczy, a nie tonie.
