Densità è una misura della quantità di massa per unità di volume di una sostanza. È espresso in chilogrammi per metro cubo (kg/m^3) nel Sistema Internazionale di Unità (SI). La densità di un oggetto è una proprietà intrinseca che non cambia a meno che non cambi la sua massa o il suo volume.
Galleggiabilità è la forza verso l'alto esercitata da un fluido che si oppone al peso di un oggetto parzialmente o completamente immerso. È uguale al peso del fluido spostato dall'oggetto. La galleggiabilità è il risultato della differenza di pressione tra la parte superiore e inferiore dell'oggetto immerso dovuta alla pressione idrostatica del fluido.
La relazione tra densità e galleggiabilità può essere compresa utilizzando il principio di Archimede:
Il principio di Archimede afferma che la forza di galleggiamento su un oggetto è uguale al peso del fluido spostato dall'oggetto.
In altre parole, un oggetto galleggerà se la sua densità media è inferiore alla densità del fluido e affonderà se la sua densità media è maggiore della densità del fluido.
La tabella seguente mostra alcuni esempi di oggetti e le relative densità:
| Oggetto | Densità (kg/m^3) |
|---|---|
| Aria | 1.29 |
| Acqua | 1000 |
| Ghiaccio | 917 |
| Alluminio | 2700|
| Ferro | 7874|
| Piombo | 11340|
Come possiamo vedere dalla tabella, oggetti con densità inferiore a 1000 kg/m^3 galleggeranno nell'acqua, mentre oggetti con densità superiore a 1000 kg/m^3 affonderanno nell'acqua.
La galleggiabilità è un concetto importante in molti campi, come la progettazione navale, il funzionamento dei sottomarini e i giri in mongolfiera. Viene anche utilizzato per misurare la densità degli oggetti utilizzando un dispositivo chiamato idrometro.