La densidad de un objeto se define como la relación entre masa y volumen. La densidad se utiliza en geología y en muchas otras ciencias físicas. La densidad también determina si un objeto puede flotar (también conocido como flotabilidad) en el agua, que tiene una unidad de densidad de 1 gramo por centímetro cúbico (g / cm).3) y es la unidad de medida estándar para la densidad.
Paso
Parte 1 de 2: Encontrar valores de variables
Paso 1. Mida la masa del dispositivo antes de comenzar
En particular, si está calculando la densidad de un líquido o gas, necesitará conocer la masa del recipiente. De esta manera, puede restar la masa del recipiente de la masa total para encontrar la masa del objeto.
- Coloque un vaso de precipitados, frasco u otro recipiente en la balanza y escriba la masa en gramos.
- Algunas básculas te permiten "montar" el peso. Esto significa que después de colocar el recipiente en la báscula, puede presionar “tara” y la báscula volverá a cero. Por lo tanto, la masa del recipiente en la báscula ya no se tiene en cuenta.
Paso 2. Coloque el objeto en la báscula para medir la masa
Si el objeto no usa un recipiente porque es sólido, o usa un recipiente porque es líquido o gas, mida su masa con una balanza. Registre la masa en gramos y reste la masa del recipiente utilizado.
Paso 3. Convierta la masa a gramos si las unidades son diferentes
Algunas escalas miden objetos en unidades distintas a gramos. Si su báscula no mide en gramos, le recomendamos que la cambie multiplicando la masa por el valor de conversión.
- 1 onza equivale aproximadamente a 28,35 gramos. 1 libra equivale a 453,59 gramos.
- En este caso, multiplicaría la masa del objeto por un factor de conversión de 28,35 para convertir onzas a gramos o 453,59 para convertir libras a gramos.
Paso 4. Encuentra el volumen del objeto en centímetros cúbicos
Si tiene suerte de que el objeto que está midiendo sea un rectángulo sólido, simplemente mida la longitud, el ancho y la altura del objeto en centímetros. Luego, multiplicará los tres para obtener el volumen.
Paso 5. Determina el volumen de un sólido que no es un cuadrilátero
Para líquidos o gases, deberá usar una taza medidora cilíndrica o un vaso de precipitados para registrar el volumen. Si el objeto es un sólido con una forma irregular, deberá usar la ecuación correcta o sumergirlo en agua para encontrar su volumen.
- Un (1) mililitro es igual a 1 centímetro cúbico. Por lo tanto, la conversión de líquidos y gases se puede realizar fácilmente.
- Existen varias fórmulas matemáticas para encontrar el volumen de cuadriláteros, cilindros y pirámides, etc.
- Si el objeto es un objeto sólido, no poroso, sin dimensiones regulares para medir, como un trozo de roca, puede calcular su volumen sumergiéndolo en agua y midiendo el volumen de agua que queda en el recipiente. Según la ley de Arquímedes, el volumen del objeto sumergido es igual al volumen del fluido desplazado. Entonces, simplemente resta el volumen combinado del líquido cuando contiene un objeto con un volumen de líquido.
Parte 2 de 2: Uso de la fórmula de densidad
Paso 1. Divida la masa del objeto por su volumen
Usando una calculadora (o manualmente, si desea un desafío adicional) divida la cantidad de masa en gramos por su volumen en centímetros cúbicos. Para una masa de 20 gramos cuyo volumen es de 5 centímetros cúbicos, la densidad es de 4 gramos por centímetro cúbico.
Paso 2. Simplifique la respuesta según el número de dígitos significativos
En el mundo real, el valor de tamaño no suele ser un número entero, como se suele encontrar en los problemas. Por lo tanto, al dividir masa por volumen, no es raro que obtenga números largos con muchos lugares decimales.
- Pídale al maestro que averigüe cuántos dígitos después de la coma se necesitan para responder la pregunta.
- Por lo general, redondear a 2-3 dígitos después de la coma es bastante preciso. Así, si el resultado obtenido es 32, 714907, redondee a 32, 71 o 32, 715 g / cm3.
Paso 3. Repase el significado de densidad
Por lo general, la densidad de un objeto está relacionada con la densidad del agua (1,0 g / cm3). Si la densidad del objeto es mayor que 1, el objeto se hundirá. De lo contrario, el objeto flotará.
- La misma relación se aplica a los fluidos. Por ejemplo, si intenta mezclar aceite de oliva y agua, el aceite subirá a la superficie porque su densidad es menor que la del agua.
- La gravedad también es otra relación que afecta la densidad. A menudo, la densidad de un objeto se divide por la densidad del agua (u otra sustancia). Las dos unidades se cancelan entre sí, por lo que solo obtiene un número que refleja la masa relativa. Este número se usa a menudo en química para determinar la concentración de una sustancia en solución.
