Massan av ett ämne beskriver hur mycket material som är närvarande och volymen av ett ämne berättar hur mycket utrymme ämnet upptar. Båda dessa mätningar är beroende av mängden material. Relationen mellan massa och volym är dock konstant för ett ämne vid en given temperatur och tryck. Denna relation mellan massan och volymen av ett ämne ges som densitet. Medan du ändrar mängden substans, ändras massan och volymen, håller materialets densitet densamma och är en fysikalisk egenskap hos ämnet.

Massa

Massan mäter hur mycket material som finns i en ämne. Massan av ett ämne ges ofta i gram (SI) eller pund (engelska). Vågar används ofta för att bestämma massan av ett ämne eftersom vikt är en funktion av massa och gravitation. Eftersom tyngdkraften är väldigt nästan densamma över jordens yta blir vikt en bra indikator på massan. Att öka och minska mängden uppmätt material ökar och minskar ämnets massa.

Volym

Volymen beskriver hur mycket utrymme ett ämne upptar och ges i liter (SI) eller gallon (engelska) ). En substans volym bestäms av hur mycket material som är närvarande och hur nära materialets partiklar är förpackade ihop. Som ett resultat kan temperatur och tryck väsentligt påverka volymen av ett ämne, särskilt gaser. Som med massa ökar och minskar materialmängden också och minskar ämnets volym.

Densitet

Densiteten beräknas genom att massan divideras med volymen (densitet = massa /volym ). Till exempel har 10 gram sötvatten en volym av 10 ml. Detta resulterar i en densitet av ett gram per milliliter (10 g /10 ml = 1 g /ml). Till skillnad från massa och volym ökar eller minskar inte densiteten den ökade mängden material. Med andra ord ökar mängden sötvatten från 10 gram till 100 gram också volymen från 10 milliliter till 100 milliliter men densiteten förblir 1 gram per milliliter (100 g /100 ml = 1 g /ml). Detta gör täthet till en användbar egenskap vid identifiering av många ämnen. Eftersom volymen avviker från förändringar i temperatur och tryck, kan densiteten också förändras med temperatur och tryck.

Specifik gravitation

En derivatmätning av densitet är specifik gravitation. Specifik gravitation jämför tätheten hos ett ämne med densiteten hos ett referensmaterial. I fråga om gaser är referensmaterialet standard torrluft eller luft utan vatten. När det gäller vätskor och fasta ämnen är referensmaterialet sötvatten. Specifik gravitation beräknas genom att ämnets densitet divideras med referenssubstans densitet. Till exempel har guld en densitet på 19,3 gram per kubikcentimeter (kom ihåg kubikcentimeter lika med milliliter). Detta ger en specifik gravitet på 19,3 (19,3 g /cm3 ÷ 1,0 g /cm3 = 19,3. Det betyder att guld är 19,3 gånger tätare än vatten.

Uppmätning

Om ett föremål flyter eller sänker bestämd av gravitationens nedåtgående kraft och en uppåtgående flytkraft. Om den flytande kraften är större, flyter ett föremål. Om tyngdkraften är större sänker ett föremål. Samspelet mellan dessa krafter är relaterat till objektets densitet och densiteten hos vätskan den placeras i. Om den totala densiteten hos objektet är större än vätskan sjunker objektet. Om objektets totala densitet är mindre än vätskan flyter objektet. Observera att detta är en total densitet Stål är mycket tätare än vatten men formas på lämpligt sätt, tätheten kan minskas (genom att lägga till luftrum), skapa ett stålfartyg som flyter. På samma sätt minskar en flytväst den totala densiteten hos personen som bär den, vilket gör det möjligt för honom att flyta mycket lättare .