ความหนาแน่น: คำจำกัดความสูตรและหน่วย + ตัวอย่างปัญหา (เต็ม)

ความหนาแน่น

ความหนาแน่นหรือความหนาแน่นของมวลเป็นการวัดความหนาแน่นของมวลต่อหน่วยปริมาตรของวัตถุ ยิ่งวัตถุมีมวลมากเท่าใดมวลของแต่ละปริมาตรก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

คุณเคยเห็นเรือที่ลอยอยู่บนน้ำหรือไม่? เรือที่ทำจากไม้สามารถลอยน้ำได้เนื่องจากความหนาแน่นของไม้มีขนาดเล็กกว่าความหนาแน่นของน้ำ

น้ำมันและน้ำแยกจากกันเนื่องจากความหนาแน่นแตกต่างกัน

จากนั้นน้ำมันที่ผสมกับน้ำในแก้วจะแยกสารออกมาและลอยอยู่บนน้ำ ทั้งนี้เนื่องจากความหนาแน่นของน้ำมากกว่าน้ำมัน

แนวคิดเรื่องความหนาแน่นสามารถกำหนดได้ว่าวัตถุหนักหรือเบาเพียงใดเมื่อเทียบกับปริมาตร ต่อไปนี้เป็นการอภิปรายเพิ่มเติมเกี่ยวกับความหนาแน่นมวลของวัตถุ

สูตรและหน่วย

ในการกำหนดความหนาแน่นของวัตถุคุณสามารถใช้สูตรหรือสมการด้านล่าง:

ความหนาแน่นที่เป็นสัญลักษณ์โดยρจะอ่านว่า "rho" ในภาพด้านบน สูตรสำหรับความหนาแน่นเป็นผลมาจากการหารมวลของวัตถุด้วยปริมาตรของวัตถุ

หน่วยความหนาแน่นตามระบบสากลของหน่วยคือ Kg / m3 หรือ Kg m - 3 มวลเป็นกิโลกรัมและปริมาตรเป็น m3

การแปลงหน่วยอื่น ๆ มีดังนี้

  • 1 Kg / m3 = 0.001 g / cm3
  • 1 ก. / ซม. 3 = 1,000 กก. / ลบ.ม.
  • 1 ลิตร = 1,000 มิลลิลิตร = 1,000 ซม. 3

แล้วอะไรคือความแตกต่างระหว่างมวลและความหนาแน่นของวัตถุ?

คำตอบ:

มวลแสดงจำนวนอนุภาคที่สามารถพบได้บนวัตถุในขณะที่ความหนาแน่นจะบอกให้คุณทราบว่าอนุภาคนั้นมีความหนาแน่นมากเพียงใด

ความแตกต่างของความหนาแน่นและมวลของวัตถุ

การวัดความหนาแน่น

การวัดความหนาแน่นของวัตถุเราต้องวัดมวลของวัตถุและวัดปริมาตรของวัตถุ

  • มวลของวัตถุถูกวัดโดยสมดุล

  • วัดปริมาตรได้หลายวิธี

    ถ้าวัตถุนั้นมีรูปร่างปกติเช่นลูกบาศก์บล็อกหรือทรงกลมเราสามารถวัดความยาวด้านข้างแล้วคำนวณปริมาตรโดยใช้สูตรสำหรับปริมาตรของลูกบาศก์บล็อกหรือทรงกลม

    แต่ถ้าวัตถุที่คุณกำลังวัดมีรูปร่างผิดปกติเช่นหินให้ใช้ถ้วยตวงเพื่อวัดปริมาตร

  • ความหนาแน่นหาได้จากการหารมวลของวัตถุด้วยปริมาตร
อ่านเพิ่มเติม: กรอกตารางตรีโกณมิติ Sin Cos Tan (ทุกมุม) + วิธีทำความเข้าใจ [2020]

สิ่งที่คุณต้องรู้คือวัตถุทุกชิ้นมีความหนาแน่นของมวลที่แตกต่างกัน ความหนาแน่นของมวลจะเป็นตัวกำหนดว่าวัสดุมีความหนาแน่นหรือแข็งเพียงใด นี่คือความหนาแน่นมวลของวัสดุและวัสดุต่างๆ

ความหนาแน่นของวัสดุต่างๆ

ตัวอย่างปัญหา

1. วัสดุชนิด X เป็นลูกบาศก์ด้านละ 4 ม. ชั่งวัสดุด้วยเครื่องชั่งน้ำหนัก 2 Kg. ความหนาแน่นหรือความหนาแน่นมวลของวัตถุ X คืออะไร?

การตั้งถิ่นฐาน

ระบุว่ามวล = 2 Kg และปริมาตรของทรงลูกบาศก์ = 43 = 16

เพื่อให้ความหนาแน่นมวลของวัสดุคือρ = 2/16 = 0.125 Kg / m3

2. น้ำมีมวลเท่าไหร่ถ้ามีปริมาตร 1 ลิตร?

การตั้งถิ่นฐาน

เป็นที่รู้จัก

V = 1 ลิตร = 0.001 m³

จากตารางρน้ำ = 1,000 Kg / m3

ดังนั้นโดยใช้สมการความหนาแน่นจะได้รับ:

ม = ρ V = (1000) (0.001) = 1 กก

3. เหล็กที่มีรูปร่างผิดปกติจะชั่งให้มีน้ำหนัก 14 Kg. ปริมาตรของเตารีดจะวัดด้วยถ้วยตวงที่เต็มไปด้วยน้ำ ก่อนเติมเหล็กปริมาณน้ำจะตรงตามถ้วยตวง หลังจากใส่เหล็กแล้วน้ำในแก้วจะหก ปริมาณน้ำที่หก?

วิธีแก้ไข :

มวลหิน (ม.) = 14 Kg

ความหนาแน่นρเหล็ก = 7,874 Kg / m³

ปริมาตรของหินที่ใส่ลงในถ้วยตวงที่เต็มไปด้วยน้ำทำให้น้ำในแก้วสูญเปล่า นั่นหมายความว่าปริมาตรน้ำที่หก = ปริมาตรของหิน

v = ม. / ρ = 14 / 7,874 = 1.77 ม.

ดังนั้นน้ำที่เสียไปคือ 1.77 ม.