Садржај
- ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)
- Шта је густина?
- Густина уопште
- Важност густине: уздржаност
- Важност густине: израчунавање масе
Густина је основни концепт у физици и инжењерству. Не само да је уско везан за масу предмета, већ је густина такође централна у одређивању да ли ће нешто лебдети када буде постављено на површину течности. Иако густина можда није битна на исти начин као и основне силе, она је и даље једна од најважнијих ствари о којој материји можете знати.
ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)
Густина је дефинисана као ρ = м ÷ В, где је ρ густина, м је маса, а В је запремина. Густина је важна приликом вежбања да ли ће нешто плутати у води, а такође може бити корисно за израчунавање масе одређеног запремине материје.
Шта је густина?
Густина је маса неке материје по јединици запремине. У облику једначине, то значи:
ρ = м ÷ В
Грчко слово рхо, ρ, традиционално се користи за представљање густине; м је маса; и В је запремина. Јединице густине су кг по кубном метру, или нешто што је еквивалентно овом у другим јединицама, као што је килограм по кубном стопалу.
Вода је добар пример густине јер на дневној температури густина износи близу 1.000 кг / кубни метар или 1 г / кубни центиметар. С друге стране, нехрђајући челик има густину од 8.000 кг / кубни метар. То се уклапа у свакодневно искуство, јер је блок од нехрђајућег челика тежи од блока воде једнаке величине.
Густину нечега можете променити тако што ћете је стиснути у запремину (тј. Смањити запремину) или повећати количину масе унутар исте запремине.
Густина уопште
Иако се густина обично односи на масу по јединици запремине, у неким се ситуацијама може употребљавати различито. На пример, „густина броја“ објеката је број онога што бројите у јединици запремине. Густина наелектрисања је количина електричног набоја по јединици запремине. Густина насељености такође се користи као мерило броја људи по јединици површине или запремине. Генерално, густина означава количину нечега унутар одређене количине простора.
Важност густине: уздржаност
Густина има очигледну важност када је у питању пловидба објеката. Опћенито, ако је нешто гушће од воде (густоће веће од 1.000 кг / кубни метар), оно ће потонути, али ако нешто има мању густину од воде, она ће плутати.
Технички гледано, нешто ће почети плутати када тежина воде коју измешта (због површине која успоставља контакт са водом и колико она притиска воду доле) одговара тежини предмета, али ако се то никада не догоди, лавабо. Ако је предмет гушћи од воде (на пример, челични блок), тежина воде коју он замењује никада не може да одговара тежини предмета, па ће и даље тоне.
Алуминијум је добар пример. Густа је од воде, али комад алуминијске фолије испружен ће плутати по води због велике површине која ствара контакт с водом. Међутим, ако исту количину фолије развучете у куглу, површина површине у додиру са водом постаје много мања, а маса се концентрише изнад ње, тако да већа густина алуминијума побјеђује и фолија ће потонути. Због тога ће бродови направљени од гушћих материјала него воде плутати, иако ће један блок материјала потонути: Цела конструкција је ниже густине од блока, јер садржи много ваздуха или мање густе грађе.
Разлика у густини је такође и зашто уље лебди на површини воде. Густина уља креће се од око 0,91 до 0,93 г по кубном центиметру, нешто мање од густине воде. На овој једноставној основи можете извести многе експерименте, показујући да ће густе течности потонути на дно посуде са водом док ће мање густе течности испливати.
Важност густине: израчунавање масе
Пошто су густина и маса тако уско повезани, можете лако израчунати масу одређене количине материје под условом да знате њену густину и запремину материје. Ово може бити корисно у инжењерингу и другим апликацијама. Користите једноставну формулу:
м = ρ × В
Да се израчуна маса материје. На пример, користећи раније наведену густоћу челика, 0,5 кубних метара челика има масу:
м = ρ × В = 8.000 кг / кубни метар × 0.5 кубичних метара = 4.000 кг
Ово је корисно у многим различитим ситуацијама. На пример, ако знате колико простора има у комбију и које је максимално сигурно оптерећење комбија, можете открити да ли ће га испунити одређеним материјалом сигурно. Такође можете да користите верзију једнаџбе ρ = м ÷ В да бисте утврдили шта је најгушћи материјал који бисте могли сигурно да транспортујете.