Massa, volume e densidade são três das propriedades mais básicas de um objeto. A massa é o quão pesada é uma coisa, o volume indica o tamanho e a densidade é a massa dividida pelo volume. Embora massa e volume sejam propriedades com as quais você lida todos os dias, a idéia de densidade é um pouco menos óbvia e exige cuidadosa reflexão. No entanto, quando você pega 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 1.134 g. O volume do tijolo é 5 x 2 x 10 \u003d 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 compreendida, portanto é definida de duas maneiras muito diferentes: Medidas de massa inercial quão fortemente um objeto resiste à aceleração, enquanto a massa gravitacional mede quão fortemente um objeto atrai outras coisas para si mesmo. Não está claro por que esses dois tipos diferentes de massa são iguais, mas as experiências confirmam que são. A rigor, uma balança mede peso, mas geralmente você pode pensar em peso e massa como a mesma coisa.
Espaço e volume
Volume mede o tamanho espacial de um objeto. Embora a fórmula usada para calcular o volume dependa de sua forma e possa ser complicada, você pode pensar nela geralmente como largura vezes altura vezes comprimento. Às vezes, medir o volume de um objeto pode ser mais fácil do que calculá-lo. Colocá-lo em um grande recipiente de água e medir o aumento no nível da água pode encontrar rapidamente o volume, independentemente da sua forma.
Dividir por densidade
A densidade é calculada dividindo a massa de um objeto por sua volume. A densidade é menos intuitiva que a massa ou o volume, mas se você já pegou um objeto e o achou muito mais leve ou mais pesado do que o esperado, é porque sua densidade não é o que você pensava. A densidade geralmente não pode ser medida diretamente e deve ser calculada após a massa e o volume terem sido determinados. Às vezes, a densidade é usada para descrever outras quantidades divididas por volume, como densidade de energia.
Densidade como constante
Cientistas e engenheiros freqüentemente usam densidade, pois é útil para calcular as propriedades de um objeto e identificar os materiais. um objeto é feito. As densidades de milhares de substâncias, incluindo metais, plásticos e mais, são bem conhecidas. À temperatura e pressão ambiente, a densidade de uma dada substância é quase sempre constante - um prego 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 do que o objeto é feito.
A Grande Descoberta de Arquimedes
Um dos exemplos mais famosos de cálculo densidade é a história de Arquimedes e a coroa de ouro. Um rei pediu a Arquimedes que determinasse se sua nova coroa era feita de ouro puro, mas sem danificá-la. Arquimedes percebeu que submergindo a coroa na água, ele poderia determinar seu volume e, portanto, sua densidade. Dessa forma, ele provou que a coroa não era ouro puro, mas possuía metais mais baratos.