Калькулятор Плотности

Плотность (ρ) = Масса (m) ÷ Объём (V). Чтобы найти плотность, разделите массу объекта на его объём. Пример: металлический блок массой 500г и объёмом 185 см³ имеет плотность = 500 ÷ 185 = 2,7 г/см³ (алюминий). Формулу можно преобразовать для нахождения массы (m = ρ × V) или объёма (V = m ÷ ρ). Всегда используйте согласованные единицы—г/см³ для мелких объектов, кг/м³ для больших количеств.

Ключевые справочные значения: Вода = 1,0 г/см³ (1000 кг/м³) при 4°C. Воздух = 0,0012 г/см³ (1,2 кг/м³). Распространённые металлы: Алюминий = 2,7 г/см³, Железо/Сталь = 7,8 г/см³, Медь = 8,9 г/см³, Свинец = 11,3 г/см³, Золото = 19,3 г/см³. Древесина варьируется: Бальза = 0,12 г/см³, Дуб = 0,6-0,9 г/см³. Материалы с плотностью меньше воды (1,0) плавают; более плотные тонут.

Это не совпадение—так задумано. Метрическая система создана так, чтобы 1 грамм равнялся массе 1 кубического сантиметра (1 мл) воды при 4°C. Это делает воду идеальной точкой отсчёта. При 4°C вода достигает максимальной плотности. Выше или ниже этой температуры вода немного менее плотная. Лёд при 0°C имеет плотность 0,92 г/см³, поэтому лёд плавает—важнейшее свойство для водной жизни.

Большинство материалов расширяются при нагревании, уменьшая плотность. Вода при 25°C имеет плотность 0,997 г/см³ против 1,000 при 4°C. Металлы следуют похожим закономерностям: алюминий при 20°C — 2,70 г/см³, но при 600°C падает до около 2,55 г/см³. Газы наиболее подвержены влиянию—воздух при 0°C составляет 1,29 кг/м³, но при 30°C только 1,16 кг/м³. Всегда записывайте температуру, когда важна точность, особенно для жидкостей и газов.

Плотность — характерное свойство, полезное для идентификации материалов. Измерьте массу (весами) и объём (вытеснением воды для неправильных тел). Рассчитайте плотность и сравните с известными значениями. Пример: золотистое кольцо массой 15г и объёмом 1,4 см³ имеет плотность 10,7 г/см³. Настоящее золото — 19,3 г/см³, значит это скорее латунь (8,5 г/см³) с позолотой. Ювелиры используют этот метод для обнаружения поддельного золота без повреждения изделий.