Щільність розраховується з ...
Один літр води має масу один кілограм, тоді як один літр етанолу важить лише близько 789 грамів. Спирт має меншу щільність, ніж вода. Щільність розраховується з частки маси тіла та його об'єму:
Щільність = маса ÷ об’єм
ρ = кг ÷ м 3
Визначення щільності шляхом зважування та визначення об’єму
Найпростіший спосіб визначити щільність в лабораторії - точно визначити масу та об’єм тіла, а потім обчислити його, використовуючи вищевказане рівняння. Об'єм газів і рідин визначають за допомогою звичайних методів визначення об'єму. У разі твердих речовин обсяг можна розрахувати, виходячи зі спеціальної форми, наприклад у випадку з кубами, кубоїдами або скибочками. Інша можливість - занурення тіл у мірні циліндри, наповнені водою.Збільшення рівня рідини показує фактичний об’єм тіла.
Визначення густини за допомогою гідростатичного балансу
Згідно з принципом Архімеда, тіло, занурене в рідину, генерує силу, спрямовану вертикально вгору. Ця сила називається плавучістю. Розмір плавучості відповідає вазі витісненої рідини. Крім того, організм, очевидно, втрачає стільки ваги, скільки витісняє об’єм рідини.
Гідростатичний баланс використовується для вимірювання щільності. Спочатку визначають масу тіла в повітрі, а потім знову зважують, щоб визначити вагу тіла, зануреного у воду. Різниця між двома зважуваннями відповідає плавучості, яка надається на тіло, і водночас вазі витісненої води. Оскільки щільність води становить 1,0 грам на кубічний сантиметр, можна визначити обсяг витісненої води і, отже, тіла. Приклад:
Металевий шматок важить 100 грамів у повітрі та 80 грамів у воді гідростатичного балансу, тому тіло витісняє 20 грамів води, що відповідає 20 кубічним сантиметрам води. Таким чином, об'єм металевого шматка становить 20 кубічних сантиметрів. Тепер ви можете легко визначити щільність шматка металу.
Баланс Мор-Вестфальше - це баланс, який показує щільність тіла безпосередньо після занурення у воду. Визначення гідростатичної щільності можливе лише для тіл, які мають вищу щільність, ніж вода.
Ареометр занурений у рідину (ліворуч), ареометр (праворуч)