La densità è la misura della massa di un materiale per unità di volume, utilizzata in molti aspetti della scienza, dell'ingegneria e dell'industria. La densità può essere calcolata dividendo la massa di un oggetto per il suo volume. Poiché diversi materiali hanno densità diverse, misurare la densità di un oggetto può aiutare a determinare quali materiali ci sono dentro. Trovare la densità di un campione di metallo può aiutare a determinarne la purezza.
Misurazione diretta di massa e volume
Quando si misurano liquidi e solidi di forma regolare, la massa e il volume possono essere scoperti mediante misurazione diretta e queste due misurazioni possono quindi essere utilizzate per determinare la densità. Utilizzando un bilanciamento del pan, determinare e registrare la massa di un oggetto in grammi. Utilizzando un calibro a corsoio o un righello, misurare la lunghezza, la profondità e la larghezza dell'oggetto in centimetri. Moltiplicare queste tre misurazioni per trovare il volume in centimetri cubici. Dividere la massa dell'oggetto per il suo volume per determinarne la densità. La densità è espressa in grammi per centimetro cubo o grammi per millilitro.
Misura del volume indiretto
Per calcolare la densità dei solidi con superfici irregolari, il volume deve essere determinato con un altro metodo. Invece di misurare direttamente la superficie, utilizzare un cilindro graduato per trovare il volume dell'oggetto. Versare acqua nel cilindro graduato fino a raggiungere un livello noto. Questo livello può essere misurato dai contrassegni sulla superficie del cilindro, che visualizzano il volume d'acqua in millilitri. Aggiungi l'oggetto all'acqua e registra il nuovo livello d'acqua. La differenza tra il nuovo livello dell'acqua e il livello originale sarà il volume dell'oggetto. Questa misurazione viene eseguita in millilitri, che sono intercambiabili con centimetri cubici. Una volta determinato il volume, applica la stessa equazione come sopra.
Densità stimata usando il principio di Archimede.
Il principio di Archimede afferma che l'immersione di un corpo in un dato fluido produrrà una forza di galleggiamento che agisce verso l'alto esso. Questa forza sarà uguale al peso del fluido spostato. Un oggetto di densità sconosciuta galleggerà o affonderà all'interno di un dato fluido a seconda della densità del fluido rispetto a quella dell'oggetto. Per determinare approssimativamente quanto è denso un oggetto, posizionarlo in vari fluidi di densità nota e osservare il risultato. Se affonda, è più denso del fluido. Se galleggia, è meno denso.