Massa, volume e densidade são três das propriedades mais básicas de um objeto. Massa é o quão pesado algo é, o volume diz o quão grande é, e a densidade é dividida em massa por volume. Embora a massa e o volume sejam propriedades com as quais você lida todos os dias, a ideia de densidade é um pouco menos óbvia e exige uma reflexão cuidadosa. No entanto, quando você pegar o jeito, a densidade é muito útil.
TL; DR (muito longo; não leu)
Volume é o tamanho de um objeto, e massa é seu peso. Para obter densidade, divida a massa por volume. Por exemplo, um tijolo de chumbo, 5 cm x 2 cm x 10 cm, pesa 1134 g. O volume do tijolo é 5 x 2 x 10 = 100 cm cúbico. Divida 1,134 por 100 para obter a densidade de chumbo, 11,34 gramas por cm cúbico.
Massa: um mistério?
A massa não é completamente entendida, por isso é definida de duas maneiras muito diferentes: A massa inercial mede quão fortemente um objeto resiste à aceleração, enquanto a massa gravitacional mede a força com que um objeto atrai outras coisas para si mesmo. Não está claro por que esses dois tipos diferentes de massa são os mesmos, mas os experimentos confirmam que são. Estritamente falando, uma escala mede o peso, mas normalmente você pode pensar em peso e massa como a mesma coisa.
Espaço e Volume -
O volume mede o tamanho espacial de um objeto. Embora a fórmula usada para calcular o volume dependa da sua forma e possa ser complicada, pode-se pensar nela como largura vezes a altura vezes o comprimento. Medir o volume de um objeto às vezes pode ser mais fácil do que calculá-lo. Colocá-lo em um grande recipiente de água e medir o aumento do nível da água pode rapidamente encontrar o volume, não importa qual seja a sua forma.
Dividir para Densidade
A densidade é calculada dividindo o objeto massa pelo seu volume. A densidade é menos intuitiva do que a massa ou o volume, mas se você já pegou um objeto e achou muito mais leve ou pesado do que o esperado, isso é porque sua densidade não é o que você pensava. A densidade geralmente não pode ser medida diretamente e deve ser calculada após a determinação da massa e do volume. A densidade às vezes é usada para descrever outras quantidades divididas por volume, como densidade de energia.
Densidade como uma constante
Cientistas e engenheiros freqüentemente usam densidade, pois ela é útil para calcular as propriedades de um objeto e identificando os materiais de que um objeto é feito. As densidades de milhares de substâncias, incluindo metais, plásticos e muito mais, são bem conhecidas. À temperatura e pressão ambiente, a densidade de uma determinada substância é quase sempre constante - uma unha de ferro e uma âncora de barco de ferro têm a mesma densidade, embora sejam coisas muito diferentes. Depois de calcular a densidade de um objeto, um cientista pode procurar o valor em uma tabela e, em muitos casos, determinar com precisão de que objeto é feito.
Grande Descoberta de Arquimedes
Um dos mais famosos exemplos de cálculo de densidade é a história de Arquimedes e da coroa de ouro. Um rei pedira a Arquimedes que determinasse se sua nova coroa era feita de ouro puro, mas sem danificá-la de maneira alguma. Arquimedes percebeu que submergindo a coroa em água, ele poderia determinar seu volume e, portanto, sua densidade. Desta forma, ele provou que a coroa não era ouro puro, mas tinha metais mais baratos.
