Indhold
Tæthed, vægten af en genstand divideret med dens volumen, er en egenskab ved alt stof, inklusive faste stoffer, væsker og gasser. Værdien af et objekts densitet afhænger af hvad det er lavet af såvel som dets temperatur; for eksempel er blyvægter tættere end fjer, og kold luft er tættere end varm luft. Fordi forskere bruger det så ofte, har densitet sit eget matematiske symbol, det græske bogstav rho, der ligner en mindre bogstav p.
Intrinsic Property
Tæthed er en iboende egenskab ved ethvert stof, hvilket betyder, at alle jerngenstande er ens, uanset hvor store de er, eller hvilke former de tager. Dette gør det muligt at identificere et ukendt materiale ved at bestemme dets tæthed og derefter sammenligne det med en liste over kendte stoffer og deres densitet.
Eureka øjeblik
Den græske filosof Archimedes fik den vanskelige opgave at finde ud af, om kong Hieros guldsmed stjal guld og erstattede det med et billigere metal i et værdifuldt objekt. Archimedes indså, mens han badede, at han kunne bestemme mængden af den mistænkte genstand med den mængde vand, den fortrængte. Derefter kunne han bestemme, om genstanden var guld eller en billigere erstatning ved at dele vægten med volumen og derefter sammenligne den resulterende densitet med guldet. Ifølge legenden var tanken så begejstret for Archimedes, at han løb gennem byen og råbte "Eureka!", Et græsk ord, der betyder "jeg har fundet det."
Ændringer i densitet
Ændring af et objekts tryk eller temperatur ændrer generelt dens densitet. Når temperaturen falder, bremses molekylernes bevægelse i et stof ned; når de bremser, kræver de mindre plads, hvilket får densiteten til at stige. Omvendt resulterer en stigning i temperaturen normalt i et fald i densitet. Der er undtagelser fra temperaturreglen: Vand ekspanderer for eksempel lidt, når det fryser, så is er mindre tæt end flydende vand. Is flyder på vand, fordi isens densitet er lavere.
Flydende og synkende
Relativ densitet bestemmer, om et objekt vil flyde i en væske; for eksempel flyder en trægren på en flod, hvis træet er mindre tæt end vand. På den anden side synker en jernkanonkugle i vand, fordi dens densitet er større end vand. Husk, at et objekts hele tæthed spiller en vigtig rolle i at flyde og synke. Et jernskib flyver for eksempel i et hav, fordi selvom jern er tættere end vand, er det meste af skibets indre fyldt med luft, hvilket reducerer skibets tæthed generelt. Hvis skibet var en solid blok af jern, ville det synke som en sten.
Fungere
Tæthedsmålinger bruges, når vægt og vægtfordeling er vigtig. Dette kan omfatte opførelse af skibe, bygninger, fly og andre transportformer. Tæthedsmålinger er også nyttige, når man bestemmer, hvor meget kraft der kræves for at bevæge en væske gennem rør eller rør.