İçerik
- "Ağır" - Yoğun
- Suyun Yoğunluğu: Bir Benchmark
- Yoğunluk: Altın vs Kurşun
- Diğer Hususlarda Yoğunluk: Lav Lambaları
Fizik bilimlerindeki geçmişiniz ne olursa olsun, çevrimiçi, televizyon, kitap ya da diğer medya seyahatlerinizdeki bir noktada “yoğunluk” terimine neredeyse kesinlikle rastladınız. Belki de "yoğun" un hem gerçek hem de metaforik anlamda "kalın" anlamına geldiğini biliyorsunuzdur: Asla "temel şakalar" yapamayan ya da defalarca sofra tuzu ile kahvesini "tatlandırmaya" çalışan arkadaş olarak tarif edilebilir.
Bununla birlikte fizikte yoğunluk belirli bir tanımlamaya sahiptir. Yoğunluk denklemi basittir: Al kitle Maddesi eşit şekilde dağıtılmış bir nesnenin (SI veya système internationale, birim kilogram veya kg'dır) ve bunu böl değer, kıymet toplam olarak Ses Nesnenin (bu durumda SI birimi metre küp veya m3sık sık litre veya L kullanılmasına rağmen) ve yoğunluk sonucudur. Tarihsel nedenlerden dolayı, bu miktar genellikle Yunanca harf r veya ρ.
Yoğunluk formülü bu nedenle
ρ = frac {m} {V}"Ağır" - Yoğun
Günlük dilde, birisi "Kurşun sisten daha ağır" veya benzeri bir şey iddiası teklif ettiğinde, konuşmacının her birinin benzer bir "miktarı" veya sesinden bahsettiğini varsayıyoruz. Ancak, "ağır", "büyük" veya "ağır" anlamına gelirse ve belirtilmemiş bir miktardaki bir maddenin, tanımlanmamış farklı bir maddenin miktarından daha büyük olduğu iddiası olsa da, açıkça konuşursak. Örneğin 1000 litre hava, bir kübik mikrometre altından daha ağırdır.
Suyun Yoğunluğu: Bir Benchmark
Tanım olarak, 4 santigrat derece (4 ° C) bir sıcaklıkta bir litre su (1 L) bir kilogram (1 kg) kütleye sahiptir. Bu uygundur, çünkü herkes hemen hemen her gün suyu kullanır ve bu nedenle çoğu insan, metaller de dahil olmak üzere diğer maddelerle karşılaştırıldığında ne kadar "ağır" olduğu konusunda iyi bir anlayışa sahiptir.
Hesaplama yoğunluğunun, pay ve paydadaki birimlerin uygun şekilde eşleşmesi olmadan anlamsız olduğunu unutmayın. Yani, kütle için kg kullanıyorsanız, m kullanmanız gerekir.3 hacim için. Mililitrede gram veya g / mL olan eşdeğer bir birim, hem bilimsel hem de teknik alanda daha sık görülür. Bir mL santimetre küp veya cm'ye eşdeğerdir3, yani bu ayrıca g / cm yazılabilir3.
Yoğunluk: Altın vs Kurşun
Altın sözde değerli metaller arasında öne çıkıyor. Ayrıca 19.3 g / cm yoğunluğa sahip, son derece yoğundur.3. Bu, metali neredeyse 20 kat daha fazla su yapar. Zaten bir litre suyun bir kilogram veya 2,2 pound ağırlığında olduğunu bildiğinize göre, kimya dersinde ilerlediğiniz 1 L (1.000 mL) şişe su kütlesinin 19.3 × 2.2 = 42.46 pound.
Kurşun, karşılaştırıldığında, 11.3 g / cm'de kontrol eder.3Bu çok yoğun, ancak altının sadece yüzde 60'ı. Neden öyleyse, insanlar alışılmadık derecede yoğun ya da ağır şeyler hakkında konuştuğunda, “Bu şaka bir kurşun balon gibi geçti” ifadesinde olduğu gibi sık sık altın yerine kurşunla karşılaştırdıklarını mı düşünüyorsunuz? Bunun sebebi, kurşunun çok daha fazla olmasıdır, ki bu da çok daha az maliyetli olduğu gerçeğiyle bağlantılıdır, yani pratikte herkesin yaşamında altından çok daha fazla kurşun gördüğü, dokunduğu ve kullandığı anlamına gelir.
Diğer Hususlarda Yoğunluk: Lav Lambaları
İlk olarak ABD’de 1970’lerde icat edilen lav lambası, hafif büyüleyici bir etki yaratmak için yoğunluk prensiplerinden faydalanıyor. Sudan daha yoğun olan yağ, lambanın kütlesini oluşturan su içeren bir tankın içine yerleştirilir. "Ağır" olduğu için yağ dibe batıyor. Ancak lamba açıldığında, yağ ısınır, "gevşer" daha az yoğunlaşır ve suyun üstüne çıkar. Sonra soğur ve dibe batar, çevrimi yeniden başlatır.