ความหนาแน่นคืออะไร

เช่นเดียวกับหน่วยวัดอื่น ๆ ความหนาแน่นมีการใช้งานที่หลากหลายและการใช้งานในด้านต่างๆ มันถูกใช้โดยนักวิทยาศาสตร์เพื่อแก้ปัญหาโดยเฉพาะอย่างยิ่งทางธรณีวิทยา

ความหนาแน่นคืออะไร

ความหนาแน่นเป็นหน่วยที่ใช้วัดความกะทัดรัดของสารและส่วนใหญ่จะคำนวณเป็นกิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร (Kg / m3) หรือกรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร (g / cm3) ดังนั้นความหนาแน่นของวัตถุทุกชิ้นสามารถถูกบรรจุโดยเฉลี่ยด้วยผลรวมของมวลของมันหารด้วยปริมาตรรวมของวัตถุ ในแง่ง่ายความหนาแน่นคือจำนวนกิโลกรัมที่วัตถุหนึ่งลูกบาศก์เมตรมีน้ำหนัก

สารทุกชนิดมีความหนาแน่นของตัวเองเนื่องจากแต่ละตัวทำจากโมเลกุลและอะตอมที่แตกต่างกัน ดังนั้นจึงไม่ได้เป็นกลุ่มของวัตถุที่กำหนดความหนาแน่น แต่มวล ตัวอย่างเช่นโลหะไม้และพลาสติกที่มีขนาดเท่ากันมีความหนาแน่นต่างกันเนื่องจากมีมวลแตกต่างกัน พวกมันมีมวลแตกต่างกันเพราะแต่ละอะตอมแตกต่างกันไปตามวิธีการบรรจุของอะตอม ตัวอย่างเช่นโลหะเช่นทองแดงเหล็กและตะกั่วมีอะตอมที่บรรจุอย่างแน่นหนามากกว่าพลาสติกและไม้ดังนั้นโลหะที่มีมวลสูงกว่านี้จึงเป็นสิ่งที่ทำให้พวกมันหนาแน่นกว่าไม้และพลาสติก

สิ่งสำคัญคือต้องคำนึงถึงความจริงที่ว่ามวลไม่ใช่น้ำหนักและมวลนั้นยังคงที่แม้จะมีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้น อย่างไรก็ตามการเปลี่ยนแปลงของน้ำหนัก ตัวอย่างเช่นน้ำหนักตัวของแต่ละบุคคลบนโลกจะเปลี่ยนไปหากบุคคลเดินทางไปยังดวงจันทร์

วิธีการคำนวณความหนาแน่น

เพื่อให้ง่ายต่อการเข้าใจเราจะดูตัวอย่างของการคำนวณความหนาแน่นของสาร ประการแรกคุณอาจต้องจำความหนาแน่นนั่นคือปริมาตรหารด้วยมวลของวัตถุเดียวกัน เราจะเริ่มต้นด้วยการดูวัตถุทรงลูกบาศก์โดยแต่ละข้างวัดขนาด 4 เมตรด้วยน้ำหนัก 5 กิโลกรัม

ตอนนี้เราต้องการทั้งปริมาณและมวลเราจะคำนวณปริมาตรโดยที่เราจะคูณความยาว (L) ความกว้าง (W) และความสูง (H) ดังนั้นปริมาตร (V) = 4m * 4m * 4m ทำให้เราได้ 64 ลูกบาศก์เมตร และเนื่องจากมวลเป็น 5 กิโลกรัมความหนาแน่น = ปริมาตรหารด้วยมวลซึ่งเท่ากับ 64 ลูกบาศก์เมตรหารด้วย 5 กิโลกรัม ดังนั้นความหนาแน่นของวัตถุด้านบนคือ 12.8kg / m3

แอพลิเคชันของความหนาแน่น

แอพลิเคชันของความหนาแน่นกว้าง มันมีตั้งแต่การต่อเรือไปจนถึงการจำแนกของหิน เพื่อให้เข้าใจในเชิงลึกให้เราอภิปรายสั้น ๆ ว่ามันถูกนำไปใช้กับวัตถุที่ลอยอยู่ในน้ำได้อย่างไร

วัตถุบางอย่างจมหรือลอยขึ้นอยู่กับว่าพวกเขาเป็นก๊าซหรือของเหลว ปัจจัยที่ว่าวัตถุเหล่านี้จมหรือเพิ่มขึ้นคือความหนาแน่นของของเหลวหรือก๊าซที่พวกเขาถูกระงับ ดังนั้นการเข้าใจแนวคิดของความหนาแน่นช่วยในการรู้ว่าทำไมวัตถุจมหรือลอยอยู่ในน้ำและการเคลื่อนไหวของวัตถุและก๊าซในชั้นบรรยากาศ ตัวอย่างคือเรือที่ลอยอยู่ในน้ำทั้งที่มีน้ำหนักและขนาด คุณอาจพูดว่าเรือทำจากเหล็กซึ่งเป็นโลหะที่มีความหนาแน่นสูงกว่าน้ำ เรือถูกสร้างในลักษณะที่มีปริมาณมากดังนั้นเมื่อมวลเรือถูกแบ่งออกด้วยปริมาตรมันจะน้อยกว่า 1.0g / cm3 ซึ่งเป็นความหนาแน่นของน้ำ เรือจะต้องมีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำแม้ในขณะที่โหลดหรือมันจะจม

ความหนาแน่นยังใช้สำหรับการระบุแร่และการเข้าใจองค์ประกอบของหิน นอกจากนี้ยังควบคุมกระแสน้ำในมหาสมุทรและการไหลเวียน