Gęstość

Gęstość (masa właściwa) - masa jednostki objętości, dla substancji jednorodnych określana jako stosunek masy (m) do objętości (V):

<math>{\rho}={m \over V} </math>

Dla substancji niejednorodnych zależy od punktu substancji i określana wówczas jako granica stosunku masy do objętości, gdy objętość obejmuje coraz mniejsze objętości obejmujące punkt:

<math>{\rho}={dm \over dV} </math>

gdzie m oznacza masę ciała (jako funkcję objętości), zaś V jego objętość.

Jednostki gęstości: kilogram na metr sześcienny - kg/m³ (w SI), kg/l, g/cm³ (CGS).

Gęstość jest cechą charakterystyczną substancji, a w określonych warunkach standardowych stanowi jedną z najważniejszych cech substancji służy do obliczania masy i ciężaru określonej objętości substancji.

<math>{m} = {\rho} {V} </math>

Gęstość ciał stałych wyzacza się przez ich ważenie, przy wyznaczaniu gęstosci cieczy stosuje się areometry. Aerometry stosowane w cieczy o znanej gęstości mogą służyć go wyznaczania gęstości ciał stałych. Przy wyznaczaniu gęstości gazów stosuje się metody ważenia naczyń z gazem o różnym ciśnieniu gazu.

Gęstość większości substancji zmniejsza się wraz ze wzrostem temperatury (jednym z wyjątków jest woda w temperaturze poniżej 4°C) zjawisko to wynika z rozszerzalności cieplnej ciał. Podczas przemian fazowych gęstość zmienia się skokowo, podczas krzepnięcia zazwyczaj wzrasta (najbardziej znanymi wyjątkami są woda, żeliwo, ołów).

Gęstość ciał stałych

Gęstość ciał stałych w (kg/m³) w 20°C

Gęstość cieczy

Gęstość cieczy w (kg/m³) w 22°C

• aceton - 790
• alkohol etylowy - 790
• alkohol metylowy - 790
• benzen - 880
• benzyna - 700
• eter etylowy - 716
• krew ludzka - 1050
• kwas azotowy - 1410
• kwas octowy - 1050
• kwas siarkowy - 1840
• kwas solny - 1190
• nafta - 810
• oliwa - 920
• olej rycynowy - 950
• rtęć - 13546
• toluen - 870
• woda - 998

Gęstość gazów

Gęstości gazów w (kg/m³) w 20°C

• acetylen - 1,16
• amoniak - 0,76
• argon - 1,780
• azot - 1,25
• butan - 2,703
• chlor - 3,21
• chlorowodór - 1,64
• deuter - 0,188
• dwutlenek azotu - 2,05
• dwutlenek siarki - 2,83
• dwutlenek węgla - 1,96
• etan - 1,32
• fluor - 1,69
• hel - 0,178
• metan - 0,71
• powietrze - 1,29
• propan - 2,019
• siarkowodór - 1,529
• tlen - 1,43
• tlenek węgla - 1,25
• wodór - 0,08989

Gęstość Wszechświata w 2,73 K

• gęstość krytyczna - <math>\rho_{\mbox{crit}} = {3 H_0^2 \over 8 \pi G}</math>
  • gdzie H₀ - stała Hubble'a, G - stała grawitacyjna
• gęstość dzisiaj <math>\rho_{\mbox{m}} = \Omega_\mbox{m} \rho_{\mbox{crit}}</math>
  • gdzie <math>\Omega_\mbox{m}</math> to gęstość materii we Wszechświecie wyrażona w jednostkach gęstości krytycznej, w 2003 r. obserwujemy, że <math>\Omega_\mbox{m} \approx 0,3</math> i <math>H_0 \approx 70</math> km/s/Mpc.
  • więc <math>\rho_{\mbox{m}} \approx 2,76 \times 10^{-27} \mbox{kg/m}^3 = 2,76 \times 10^{-30} \mbox{g/cm}^3</math>, tzn. trochę mniej niż dwa protony (średnio) w jednym metrze sześciennym
  • ale obserwujemy też gęstość ciemnej energii we Wszechświecie <math>\rho_\Lambda \approx 6,45 \times 10^{-27} \mbox{kg/m}^3 = 6,45 \times 10^{-30} \mbox{g/cm}^3</math>

Zobacz też

• gęstość liniowa
• gęstość zaludnienia
• Właściwości fizyczne i chemiczne minerałów
• Gęstość minerału

Kategorie

Znajdź

Znajdź