Плотность (физика)

Плотность — физическая величина равная отношению массы тела к его объему, показывает массу единичного объема вещества.

Более формально: плотность есть предел отношения массы вещества m к занимаемому им объёму V. Таким образом, плотность $\rho = \frac{dm}{dV}$.

Виды плотности и единицы измерения

Плотность измеряется в кг/м³ в системе СИ и в г/см³ в системе СГС.

Для сыпучих и пористых тел различают

• истинную плотность — без учёта пустот, и
• кажущуюся плотность — отношение массы вещества ко всему занимаемому им объёму.

Формула нахождения плотности

Плотность находится по формуле: $\rho = \frac{m}{V}$

Плотность газов находится по формуле: $\rho = \frac{M}{V_m}$, где М - молярная масса газа, V_m - молярный объём (при нормальных условиях равен 22,4 л/моль)

Зависимость плотности от температуры

Как правило, при уменьшении температуры плотность увеличивается, но есть вещества, чья плотность ведет себя иначе, например, вода, бронза и чугун.

При фазовых переходах, изменении агрегатного состояния плотность вещества меняется скачкообразно.

Самую большую плотность во Вселенной имеют черные дыры (ρ ~ 10¹⁴ кг/м³) и нейтронные звезды (ρ ~ 10¹¹ кг/м³). Самую низкую плотность имеет межгалактическая среда (ρ ~ 10^-33 кг/м³)

В астрономии большое значение имеет средняя плотность небесных тел, по ней можно приблизительно определить состав этого тела.

Плотности некоторых газов

Плотность газов и паров (0° С, 101325 Па), кг/м³

Азот	1,250	Кислород	1,429
Аммиак	0,771	Криптон	3,743
Аргон	1,784	Ксенон	5,851
Водород	0,090	Метан	0,717
Водяной пар (100° С)	0,598	Неон	0,900
Воздух	1,293	Углекислый газ	1,977
Хлор	3,214	Гелий	0,178
Этилен	1,260

Измерение плотности

• Пикнометр — прибор для измерения истинной плотности
• Ареометр (денсиметр, плотномер) — измеритель плотности жидкостей.
• Бурик Качинского и бур Зайдельмана — приборы для измерения плотности почвы.

Ссылки

• Плотность элементов (по-английски)