Dichtheid, het gewicht van een object gedeeld door het volume, is een eigenschap van alle materie, inclusief vaste stoffen, vloeistoffen en gassen. De waarde van de dichtheid van een object hangt af van waaruit het is gemaakt, evenals van de temperatuur; bijvoorbeeld, loodgewichten zijn dichter dan veren en koude lucht is dichter dan hete lucht. Omdat wetenschappers het zo vaak gebruiken, heeft dichtheid zijn eigen wiskundig symbool, de Griekse letter rho, die lijkt op een kleine letter p.

Intrinsieke eigenschap

Dichtheid is een intrinsieke eigenschap van elke substantie, wat betekent de dichtheid van alle ijzeren voorwerpen is hetzelfde, ongeacht hoe groot ze zijn of welke vormen ze aannemen. Dit maakt het mogelijk een onbekend materiaal te identificeren door de dichtheid ervan te bepalen en het vervolgens te vergelijken met een lijst met bekende stoffen en hun dichtheden.

Eureka Moment

De Griekse filosoof Archimedes kreeg de moeilijke taak om erachter te komen of de goudsmid van koning Hiero goud aan het stelen was en het te vervangen door een goedkoper metaal in een waardevol voorwerp. Archimedes realiseerde zich tijdens het baden dat hij het volume van het verdachte voorwerp kon bepalen aan de hand van de hoeveelheid water die het verdreef. Vervolgens, door het gewicht te delen door het volume en door de resulterende dichtheid te vergelijken met die van goud, kon hij bepalen of het object goud was of een goedkoper substituut. Volgens de legende was de gedachte zo indrukwekkend voor Archimedes dat hij door de stad rende en "Eureka!" Riep, een Grieks woord dat "Ik heb het gevonden" betekent.

Veranderingen in dichtheid -

Veranderende druk of de temperatuur van een voorwerp zal in het algemeen de dichtheid ervan veranderen. Naarmate de temperatuur daalt, vertraagt ​​de beweging van de moleculen in een stof; terwijl ze traag zijn, hebben ze minder ruimte nodig, waardoor de dichtheid toeneemt. Omgekeerd resulteert een toename van de temperatuur gewoonlijk in een afname van de dichtheid. Er zijn uitzonderingen op de temperatuurregel: water wordt bijvoorbeeld iets uitgezet wanneer het vriest, dus ijs is minder dicht dan vloeibaar water. IJs drijft op water omdat de densiteit van ijs lager is.

Floating and Sinking

Relatieve dichtheid bepaalt of een object in een vloeistof zal drijven; bijvoorbeeld, een boomtak drijft op een rivier als het hout minder dicht is dan water. Aan de andere kant zinkt een ijzeren kanonskogel in water omdat de dichtheid ervan groter is dan water. Houd er rekening mee dat de volledige dichtheid van een object een belangrijke rol speelt bij drijvend en zinkend. Een ijzeren schip zweeft bijvoorbeeld in een oceaan omdat, hoewel ijzer dichter is dan water, het grootste deel van het binnenste van het schip is gevuld met lucht, waardoor de totale dichtheid van het schip wordt verminderd. Als het schip een solide blok ijzer was, zou het als een steen wegzakken.

Functie

Dichtheidsmetingen worden gebruikt wanneer gewicht en gewichtsverdeling belangrijk zijn. Dit kan de constructie van schepen, gebouwen, vliegtuigen en andere vormen van transport omvatten. Dichtheidsmetingen zijn ook handig als u wilt bepalen hoeveel kracht er nodig is om een ​​vloeistof door leidingen of slangen te verplaatsen.