Густина (Д) је величина дефинисана као маса (м) по јединици запремине (в): Д = м ÷ в. С обзиром да су ове три величине повезане, једну од њих можете пронаћи ако познајете друге две. Ово је корисније него што звучи јер је густина често позната величина коју можете потражити, под претпоставком да знате састав материјала.
Израчун је једноставан за чврсте предмете, али ствари се усложњавају за течности, где густина се мења са температуром, и за гасове, за које густина зависи од температуре и притиска.
Користите доследне јединице
Једначина која се односи на густину, масу и запремину је једноставна и омогућава вам да израчунате густину материјала ако мерите његову масу и запремину. Једино упозорење је да морате мерити у истом систему.
На пример, ако мерите масу у килограмима, требало би да мерите запремину у кубним метрима, а ако мерите запремину у квартама, требало би да мерите масу у килограмима. Три система која ћете вероватно користити су ЦГС (центиметри, грами, секунде), МКС, (метри, килограми, секунде) и Бритисх Империал. Најчешће коришћене јединице за густину у ова три система су:
- ЦГС: грами / кубни центиметар или грами / милилитар
- МКС: килограми / кубни метар
- Британци: фунти / кубична стопа
Коришћење калкулатора густине, масе и запремине
Пример: Претпоставимо да имате чашу пуну мистериозног воденог раствора. Израчунавање његове густине и упоређивање са густином чисте воде може помоћи у одређивању њеног састава.
Израчунавате запремину раствора мерењем димензија чаше и нивоа течности и утврдите да износи 355 мл. Пошто је милилитар кубни центиметар, масу бисте требали пронаћи у грамима. Открићете да је 372 гм.
Густина је тада 372 г ÷ 355 мл = 1,05 г / мл. То је само мало гушће од чисте воде (1 г / мл), па је све што се раствори у води у ниској концентрацији.
Пример: Пронашли сте велику стену отприлике сферног облика и желите да знате њен састав. Проналажење његове густине може вам помоћи да то утврдите.
Израчунајте запремину стене мерењем њеног пречника и поделом са 2 да бисте пронашли њен радијус (р).
Запремина кугле је 4 / 3πр3, па ако стена има радијус од 10 инча, њена запремина износи 418,67 кубних инча.
Претворите у кубичне стопе множењем са 0.00057. Резултат је 0,239 кубних стопа.
Ако је стена тешка 40 килограма, њена густина је 0,29 фт3 = 167. 36 лб / фт3. Ово је врло близу густини гранита, тако да постоје велике шансе да је стена чврст гранит.
Коришћење табела густине
Ако имате предмет направљен од познатог материјала, његову густину можете потражити у табели. Ове информације вам омогућавају да израчунате његову запремину вагањем. Ако већ знате запремину, можете израчунати његову масу. Коришћење калкулатора густине, масе, запремине само захтева преуређивање једначине густине како би се изразио параметар који желите у смислу друге две.
Пример: Претпоставимо да имате златну статуу и желите да пронађете њен волумен.
Д = м ÷ в, дакле в = м ÷ Д
Установите да је статуа тешка 2 кг. У табели ћете наћи густину злата од око 19.300 кг / м3.
Прикључујући бројеве, запремина износи 2 кг ÷ 19.300 кг / м3 = 0,0001 м3 или око десетине литра.
Пример: Колико тежи милилитар живе?
Д = м ÷ в, дакле м = Дв
Густина живе је 13,6 г / мл, па запремина од 1 мл има масу од 13,6 грама.