Ketumpatan terendah. Bagaimana dan dengan cara bagaimana ketumpatan diukur?

Ketumpatan biasanya dipanggil kuantiti fizik yang menentukan nisbah jisim objek, bahan atau cecair kepada isipadu yang didudukinya dalam ruang. Mari kita bincangkan tentang apa itu ketumpatan, bagaimana ketumpatan badan dan bahan berbeza, dan bagaimana (menggunakan formula apa) untuk mencari ketumpatan dalam fizik.

Jenis ketumpatan

Perlu dijelaskan bahawa ketumpatan boleh dibahagikan kepada beberapa jenis.

Bergantung pada objek yang dikaji:

  • Ketumpatan jasad - untuk jasad homogen - ialah nisbah langsung jisim jasad kepada isipadu yang diduduki di angkasa.
  • Ketumpatan bahan ialah ketumpatan jasad yang terdiri daripada bahan ini. Ketumpatan bahan adalah malar. Terdapat jadual khas yang menunjukkan ketumpatan bahan yang berbeza. Sebagai contoh, ketumpatan aluminium ialah 2.7 * 103 kg/m3. Mengetahui ketumpatan aluminium dan jisim badan yang diperbuat daripadanya, kita boleh mengira isipadu badan ini. Atau, mengetahui bahawa badan itu terdiri daripada aluminium dan mengetahui isipadu badan ini, kita boleh mengira jisimnya dengan mudah. Kita akan melihat bagaimana untuk mencari kuantiti ini sedikit kemudian, apabila kita memperoleh formula untuk mengira ketumpatan.
  • Jika badan terdiri daripada beberapa bahan, maka untuk menentukan ketumpatannya adalah perlu untuk mengira ketumpatan bahagiannya untuk setiap bahan secara berasingan. Ketumpatan ini dipanggil ketumpatan purata badan.

Bergantung pada keliangan bahan yang terdiri daripada badan:

  • Ketumpatan sebenar ialah ketumpatan yang dikira tanpa mengambil kira lompang dalam badan.
  • Graviti tentu - atau ketumpatan ketara - ialah yang dikira dengan mengambil kira lompang badan yang terdiri daripada bahan berliang atau rapuh.

Jadi bagaimana anda mencari ketumpatan?

Formula untuk mengira ketumpatan

Formula untuk membantu mencari ketumpatan badan adalah seperti berikut:

  • p = m / V, di mana p ialah ketumpatan bahan, m ialah jisim jasad, V ialah isipadu jasad dalam ruang.

Jika kita mengira ketumpatan gas tertentu, formulanya akan kelihatan seperti ini:

  • p = M / V m p - ketumpatan gas, M - jisim molar gas, V m - isipadu molar, yang dalam keadaan normal ialah 22.4 l/mol.

Contoh: jisim bahan ialah 15 kg, ia menduduki 5 liter. Apakah ketumpatan bahan itu?

Penyelesaian: gantikan nilai ke dalam formula

  • p = 15 / 5 = 3 (kg/l)

Jawapan: ketumpatan bahan ialah 3 kg/l

Unit ketumpatan

Selain mengetahui cara mencari ketumpatan badan dan bahan, anda juga perlu mengetahui unit ukuran ketumpatan.

  • Untuk pepejal - kg/m 3, g/cm 3
  • Untuk cecair - 1 g/l atau 10 3 kg/m 3
  • Untuk gas - 1 g/l atau 10 3 kg/m 3

Anda boleh membaca lebih lanjut mengenai unit ketumpatan dalam artikel kami.

Bagaimana untuk mencari kepadatan di rumah

Untuk mencari ketumpatan badan atau bahan di rumah, anda memerlukan:

  1. Penimbang;
  2. Sentimeter jika badan pepejal;
  3. Sebuah bekas jika anda ingin mengukur ketumpatan cecair.

Untuk mencari ketumpatan badan di rumah, anda perlu mengukur isipadunya menggunakan sentimeter atau kapal, dan kemudian meletakkan badan pada skala. Jika anda mengukur ketumpatan cecair, pastikan anda menolak jisim bekas yang anda tuangkan cecair sebelum membuat pengiraan anda. Adalah lebih sukar untuk mengira ketumpatan gas di rumah; kami mengesyorkan menggunakan jadual siap sedia yang sudah menunjukkan ketumpatan pelbagai gas.

Segala sesuatu di sekeliling kita terdiri daripada bahan yang berbeza. Kapal dan rumah mandian dibina daripada kayu, seterika dan katil bayi diperbuat daripada besi, tayar pada roda dan pemadam pada pensel diperbuat daripada getah. Dan objek yang berbeza mempunyai berat yang berbeza - mana-mana daripada kita boleh dengan mudah membawa tembikai yang masak berair dari pasaran, tetapi kita perlu berpeluh kerana berat yang sama saiz.

Semua orang masih ingat jenaka terkenal: "Mana yang lebih berat? Sekilogram paku atau sekilogram gebu? Kami tidak lagi akan terpengaruh dengan helah kebudak-budakan ini, kami tahu bahawa berat kedua-duanya akan sama, tetapi jumlahnya akan berbeza dengan ketara. Jadi mengapa ini berlaku? Mengapakah badan dan bahan yang berbeza mempunyai berat yang berbeza dengan saiz yang sama? Atau sebaliknya, berat yang sama dengan saiz yang berbeza? Jelas sekali, terdapat beberapa ciri yang disebabkan oleh bahan yang sangat berbeza antara satu sama lain. Dalam fizik, ciri ini dipanggil ketumpatan jirim dan diajar di gred ketujuh.

Ketumpatan bahan: definisi dan formula

Takrif ketumpatan bahan adalah seperti berikut: ketumpatan menunjukkan berapa jisim bahan dalam unit isipadu, contohnya, dalam satu meter padu. Jadi, ketumpatan air ialah 1000 kg/m3, dan ais ialah 900 kg/m3, itulah sebabnya ais lebih ringan dan berada di atas takungan pada musim sejuk. Iaitu, apakah ketumpatan jirim yang ditunjukkan kepada kita dalam kes ini? Ketumpatan ais 900 kg/m3 bermakna kiub ais bersisi 1 meter mempunyai berat 900 kg. Dan formula untuk menentukan ketumpatan bahan adalah seperti berikut: ketumpatan = jisim/isipadu. Kuantiti yang termasuk dalam ungkapan ini ditetapkan seperti berikut: jisim - m, isipadu badan - V, dan ketumpatan ditetapkan oleh huruf ρ (huruf Yunani "rho"). Dan formula boleh ditulis seperti berikut:

Bagaimana untuk mencari ketumpatan bahan

Bagaimana untuk mencari atau mengira ketumpatan bahan? Untuk melakukan ini, anda perlu mengetahui isipadu badan dan berat badan. Iaitu, kita mengukur bahan, menimbangnya, dan kemudian hanya menggantikan data yang diperoleh ke dalam formula dan mencari nilai yang kita perlukan. Dan bagaimana ketumpatan bahan diukur adalah jelas daripada formula. Ia diukur dalam kilogram per meter padu. Kadangkala mereka juga menggunakan nilai seperti gram per sentimeter padu. Menukar satu nilai kepada yang lain adalah sangat mudah. 1 g = 0.001 kg, dan 1 cm3 = 0.000001 m3. Oleh itu, 1 g/(cm)^3 =1000kg/m^3. Ia juga harus diingat bahawa ketumpatan bahan adalah berbeza dalam keadaan pengagregatan yang berbeza. Iaitu, dalam bentuk pepejal, cecair atau gas. Ketumpatan pepejal selalunya lebih tinggi daripada ketumpatan cecair dan jauh lebih tinggi daripada ketumpatan gas. Mungkin pengecualian yang sangat berguna untuk kita ialah air, yang, seperti yang telah kita pertimbangkan, beratnya kurang dalam keadaan pepejal daripada dalam keadaan cair. Ia adalah kerana ciri aneh air inilah kehidupan mungkin di Bumi. Kehidupan di planet kita, seperti yang kita ketahui, berasal dari lautan. Dan jika air berkelakuan seperti semua bahan lain, maka air di laut dan lautan akan membeku, ais, yang lebih berat daripada air, akan tenggelam ke dasar dan terletak di sana tanpa mencair. Dan hanya di khatulistiwa, dalam lajur kecil air, akan wujud kehidupan dalam bentuk beberapa spesies bakteria. Jadi kita boleh mengucapkan terima kasih kepada air untuk kewujudan kita.

Bagaimanakah jasad yang menduduki isipadu yang sama di angkasa boleh mempunyai jisim yang berbeza? Ini semua tentang kepadatan mereka. Kami menjadi biasa dengan konsep ini sudah di gred ke-7, pada tahun pertama mengajar fizik di sekolah. Ia adalah konsep asas fizikal yang boleh membuka MKT (teori kinetik molekul) untuk seseorang bukan sahaja dalam kursus fizik, tetapi juga dalam kimia. Dengan bantuannya, seseorang boleh mencirikan apa-apa bahan, sama ada air, kayu, plumbum atau udara.

Jenis ketumpatan

Jadi, ini adalah kuantiti skalar yang sama dengan nisbah jisim bahan yang dikaji kepada isipadunya, iaitu, ia juga boleh dipanggil graviti tentu. Ia dilambangkan dengan huruf Yunani "ρ" (dibaca sebagai "rho"), tidak boleh dikelirukan dengan "p" - huruf ini biasanya digunakan untuk menandakan tekanan.

Bagaimana untuk mencari ketumpatan dalam fizik? Gunakan formula ketumpatan: ρ = m/V

Nilai ini boleh diukur dalam g/l, g/m3 dan secara umum dalam mana-mana unit yang berkaitan dengan jisim dan isipadu. Apakah unit ketumpatan SI? ρ = [kg/m3]. Penukaran antara unit ini dijalankan melalui operasi matematik asas. Walau bagaimanapun, ia adalah unit ukuran SI yang digunakan secara meluas.

Sebagai tambahan kepada formula piawai, hanya digunakan untuk pepejal, terdapat juga formula untuk gas dalam keadaan normal (n.s.).

ρ (gas) = ​​​​M/Vm

M ialah jisim molar gas [g/mol], Vm ialah isipadu molar gas (dalam keadaan normal nilai ini ialah 22.4 l/mol).

Untuk mentakrifkan konsep ini dengan lebih lengkap, adalah wajar untuk menjelaskan dengan tepat apa kuantiti yang dimaksudkan.

  • Ketumpatan jasad homogen ialah nisbah jisim badan kepada isipadunya.
  • Terdapat juga konsep "ketumpatan bahan," iaitu, ketumpatan badan tidak homogen yang homogen atau teragih seragam yang terdiri daripada bahan ini. Nilai ini adalah tetap. Terdapat jadual (yang mungkin anda gunakan dalam pelajaran fizik) yang mengandungi nilai untuk pelbagai bahan pepejal, cecair dan gas. Jadi, angka ini untuk air ialah 1000 kg/m3. Mengetahui nilai ini dan, sebagai contoh, isipadu mandian, kita boleh menentukan jisim air yang sesuai dengannya dengan menggantikan nilai yang diketahui ke dalam bentuk di atas.
  • Walau bagaimanapun, tidak semua bahan adalah homogen. Bagi orang sedemikian, istilah "ketumpatan badan purata" dicipta. Untuk mendapatkan nilai ini, adalah perlu untuk mengetahui ρ setiap komponen bahan tertentu secara berasingan dan mengira nilai purata.

Badan berliang dan berbutir, antara lain, mempunyai:

  • Ketumpatan sebenar, yang ditentukan tanpa mengambil kira lompang dalam struktur.
  • Ketumpatan spesifik (jelas), yang boleh dikira dengan membahagikan jisim bahan dengan keseluruhan isipadu yang didudukinya.

Kedua-dua kuantiti ini berkait antara satu sama lain dengan pekali keliangan - nisbah isipadu lompang (liang) kepada jumlah isipadu badan yang dikaji.

Ketumpatan bahan boleh bergantung kepada beberapa faktor, dan sesetengah daripadanya boleh meningkatkan nilai ini secara serentak untuk sesetengah bahan dan mengurangkannya untuk yang lain. Sebagai contoh, pada suhu rendah nilai ini biasanya meningkat, walau bagaimanapun, terdapat beberapa bahan yang ketumpatannya bertindak secara anomali dalam julat suhu tertentu. Bahan-bahan ini termasuk besi tuang, air dan gangsa (aloi tembaga dan timah).

Sebagai contoh, ρ air mempunyai nilai tertinggi pada suhu 4 °C, dan kemudian berbanding dengan nilai ini ia boleh berubah semasa pemanasan dan penyejukan.

Perlu juga dikatakan bahawa apabila bahan berpindah dari satu medium ke medium lain (pepejal-cecair-gas), iaitu, apabila keadaan pengagregatan berubah, ρ juga mengubah nilainya dan melakukannya dalam lompatan: ia meningkat semasa peralihan dari gas kepada cecair dan semasa penghabluran cecair. Walau bagaimanapun, terdapat beberapa pengecualian di sini juga. Sebagai contoh, bismut dan silikon mempunyai sedikit nilai dalam pemejalan. Fakta menarik: apabila air mengkristal, iaitu, apabila ia berubah menjadi ais, ia juga mengurangkan prestasinya, dan itulah sebabnya ais tidak tenggelam dalam air.

Cara mudah mengira ketumpatan pelbagai badan

Kami memerlukan peralatan berikut:

  • Penimbang.
  • Sentimeter (ukuran), jika badan yang dikaji berada dalam keadaan terkumpul pepejal.
  • Kelalang volumetrik, jika bahan yang diuji adalah cecair.

Pertama, kita mengukur isipadu badan yang dikaji menggunakan sentimeter atau kelalang isipadu. Dalam kes cecair, kita hanya melihat skala sedia ada dan menulis hasilnya. Untuk rasuk kayu padu, ia akan, sewajarnya, sama dengan nilai sisi yang dinaikkan kepada kuasa ketiga. Setelah mengukur isipadu, letakkan badan di bawah kajian pada penimbang dan tuliskan nilai jisim. Penting! Jika anda sedang memeriksa cecair, jangan lupa untuk mengambil kira jisim bekas di mana bahan yang diperiksa dituangkan. Kami menggantikan nilai yang diperoleh secara eksperimen ke dalam formula yang diterangkan di atas dan mengira penunjuk yang dikehendaki.

Harus dikatakan bahawa penunjuk ini untuk pelbagai gas jauh lebih sukar untuk dikira tanpa instrumen khas, oleh itu, jika anda memerlukan nilainya, lebih baik menggunakan nilai siap pakai dari jadual ketumpatan bahan.

Juga, instrumen khas digunakan untuk mengukur nilai ini:

  • Piknometer menunjukkan ketumpatan sebenar.
  • Hidrometer direka untuk mengukur penunjuk ini dalam cecair.
  • Gerudi Kaczynski dan gerudi Seidelman adalah alat yang digunakan untuk memeriksa tanah.
  • Meter ketumpatan getaran digunakan untuk mengukur kuantiti tertentu cecair dan pelbagai gas di bawah tekanan.

Arahan

Mengetahui dua nilai di atas, anda boleh menulis formula untuk mengira ketumpatan bahan: ketumpatan = jisim / isipadu, maka nilai yang dikehendaki. Contoh. Diketahui bahawa seketul ais dengan isipadu 2 meter padu mempunyai berat 1800 kg. Cari ketumpatan ais. Penyelesaian: ketumpatan ialah 1800 kg/2 meter kubus, menghasilkan 900 kg dibahagikan dengan kubik . Kadangkala anda perlu menukar unit ketumpatan antara satu sama lain. Untuk tidak keliru, anda harus ingat: 1 g/cm3 kiub bersamaan dengan 1000 kg/m3 kiub. Contoh: 5.6 g/cm3 kubus adalah bersamaan dengan 5.6*1000 = 5600 kg/m3 kubus.

Air, seperti mana-mana cecair, tidak boleh sentiasa ditimbang pada skala. Tetapi ketahuilah jisim mungkin diperlukan dalam beberapa industri dan dalam situasi harian biasa, daripada mengira tangki hingga menentukan jumlah rizab air anda boleh membawanya bersama anda menaiki kayak atau bot getah. Untuk mengira jisim air atau sebarang cecair yang diletakkan dalam isipadu tertentu, pertama sekali anda perlu mengetahui ketumpatannya.

Anda akan perlukan

  • Alat ukur
  • Pembaris, pita pengukur atau sebarang alat pengukur lain
  • Kapal untuk menuang air

Arahan

Jika anda perlu mengira jisim air dalam bekas kecil, ini boleh dilakukan menggunakan penimbang biasa. Mula-mula timbang bekas itu bersama-sama dengan. Kemudian tuangkan air ke dalam bekas lain. Selepas ini, timbang bekas kosong. Tolak daripada bekas penuh jisim kosong. Ini akan terkandung di dalam kapal air. Dengan cara ini anda boleh jisim bukan sahaja cecair, tetapi juga pukal, jika boleh tuangkannya ke dalam bekas lain. Kaedah ini kadangkala masih boleh diperhatikan di sesetengah kedai yang tiada peralatan. Penjual terlebih dahulu menimbang balang atau botol kosong, kemudian mengisinya dengan krim masam, menimbangnya semula, menentukan berat krim masam, dan hanya selepas itu mengira kosnya.

Untuk menentukan jisim air dalam bekas yang tidak boleh ditimbang, anda perlu mengetahui dua parameter - air(atau mana-mana cecair lain) dan isipadu bekas. Ketumpatan air ialah 1 g/ml. Ketumpatan cecair lain boleh didapati dalam jadual khas, yang biasanya terdapat dalam buku rujukan.

Jika tiada cawan penyukat yang boleh anda tuangkan air, kira isipadu bekas di mana ia berada. Isipadu sentiasa sama dengan hasil kali luas tapak dan ketinggian, dan dengan kapal bentuk tetap biasanya tidak ada masalah. Kelantangan air dalam balang akan sama dengan luas tapak bulat dengan ketinggian yang diisi dengan air. Dengan mendarab ketumpatan? setiap volum air V, awak akan terima jisim air m: m=?*V.

Video mengenai topik

Sila ambil perhatian

Anda boleh menentukan jisim dengan mengetahui jumlah air dan jisim molarnya. Jisim molar air ialah 18 kerana ia terdiri daripada jisim molar 2 atom hidrogen dan 1 atom oksigen. MH2O = 2MH+MO=2 1+16=18 (g/mol). m=n*M, dengan m ialah jisim air, n ialah kuantiti, M ialah jisim molar.

Semua bahan mempunyai ketumpatan tertentu. Bergantung kepada isipadu yang diduduki dan jisim yang diberikan, ketumpatan dikira. Ia didapati berdasarkan data eksperimen dan transformasi berangka. Di samping itu, ketumpatan bergantung kepada banyak faktor yang berbeza, kerana nilai malarnya berubah.

Arahan

Bayangkan anda diberi sebuah bekas yang diisi dengan air. Masalahnya memerlukan mencari ketumpatan air tanpa mengetahui sama ada jisim atau isipadu. Untuk mengira ketumpatan, kedua-dua parameter mesti ditemui secara eksperimen. Mulakan dengan menentukan jisim.
Ambil kapal dan letakkan pada skala. Kemudian tuangkan air daripadanya, dan kemudian letakkan bekas pada skala yang sama sekali lagi. Bandingkan hasil pengukuran dan dapatkan formula untuk mencari jisim air:
mob.- mс.=mв., di mana mob. - jisim kapal dengan air (jumlah jisim), mс - jisim kapal tanpa air.
Perkara kedua yang perlu anda cari ialah air. Tuangkan air ke dalam bekas pengukur, kemudian gunakan penimbang di atasnya untuk menentukan isipadu air yang terkandung di dalam bekas. Hanya selepas ini, gunakan formula untuk mencari ketumpatan air:
ρ=m/V
Eksperimen ini hanya boleh menentukan ketumpatan air. Walau bagaimanapun, di bawah pengaruh faktor tertentu ia boleh. Biasakan diri anda dengan faktor yang paling penting ini.

Pada suhu air t=4 °C, air mempunyai ketumpatan ρ=1000 kg/m^3 atau 1 g/cm^3. Apabila ini berubah, ketumpatan juga berubah. Selain itu, faktor yang mempengaruhi ketumpatan

Rajah 1. Jadual ketumpatan beberapa bahan. Pengarang24 - pertukaran hasil kerja pelajar dalam talian

Semua badan di dunia di sekeliling kita mempunyai saiz dan isipadu yang berbeza. Tetapi walaupun dengan data isipadu yang sama, jisim bahan akan berbeza dengan ketara. Dalam fizik, fenomena ini dipanggil ketumpatan jirim.

Ketumpatan adalah konsep fizikal asas yang memberikan gambaran tentang ciri-ciri bahan yang diketahui.

Definisi 1

Ketumpatan bahan ialah kuantiti fizik yang menunjukkan jisim bahan tertentu per unit isipadu.

Unit isipadu dari segi ketumpatan bahan biasanya ialah meter padu atau sentimeter padu. Penentuan ketumpatan bahan dijalankan menggunakan peralatan dan peranti khas.

Untuk menentukan ketumpatan bahan, adalah perlu untuk membahagikan jisim badannya dengan isipadunya sendiri. Apabila mengira ketumpatan bahan, nilai berikut digunakan:

berat badan ($m$); isipadu badan ($V$); ketumpatan badan ($ρ$)

Nota 1

$ρ$ ialah huruf abjad Yunani "rho" dan tidak boleh dikelirukan dengan sebutan yang serupa untuk tekanan - $p$ ("peh").

Formula ketumpatan bahan

Ketumpatan bahan dikira menggunakan sistem ukuran SI. Di dalamnya, unit ketumpatan dinyatakan dalam kilogram per meter padu atau gram per sentimeter padu. Anda juga boleh menggunakan mana-mana sistem pengukuran.

Suatu bahan mempunyai darjah ketumpatan yang berbeza jika ia berada dalam keadaan pengagregatan yang berbeza. Dengan kata lain, ketumpatan bahan dalam keadaan pepejal akan berbeza daripada ketumpatan bahan yang sama dalam keadaan cecair atau gas. Sebagai contoh, air mempunyai ketumpatan dalam keadaan cecair biasa iaitu 1000 kilogram per meter padu. Dalam keadaan beku, air (ais) sudah pun mempunyai ketumpatan 900 kilogram per meter padu. Wap air pada tekanan atmosfera biasa dan suhu hampir sifar darjah akan mempunyai ketumpatan 590 kilogram per meter padu.

Formula piawai untuk ketumpatan bahan adalah seperti berikut:

Sebagai tambahan kepada formula standard, yang hanya digunakan untuk pepejal, terdapat formula untuk gas dalam keadaan normal:

$ρ = M / Vm$, di mana:

  • $M$ ialah jisim molar gas,
  • $Vm$ ialah isipadu molar gas.

Terdapat dua jenis pepejal:

  • berliang;
  • pukal.

Nota 2

Ciri fizikal mereka secara langsung mempengaruhi ketumpatan bahan.

Ketumpatan badan homogen

Definisi 2

Ketumpatan jasad homogen ialah nisbah jisim jasad kepada isipadunya.

Konsep ketumpatan bahan termasuk definisi ketumpatan badan homogen dan teragih seragam dengan struktur heterogen, yang terdiri daripada bahan ini. Ini adalah nilai tetap dan untuk pemahaman yang lebih baik tentang maklumat, jadual khas dibentuk di mana semua bahan biasa dikumpulkan. Nilai untuk setiap bahan dibahagikan kepada tiga komponen:

  • ketumpatan badan dalam keadaan pepejal;
  • ketumpatan badan dalam keadaan cair;
  • ketumpatan jasad dalam keadaan gas.

Air adalah bahan yang agak homogen. Sesetengah bahan tidak begitu homogen, jadi ketumpatan purata badan ditentukan untuk mereka. Untuk mendapatkan nilai ini, adalah perlu untuk mengetahui hasil ρ bahan untuk setiap komponen secara berasingan. Badan longgar dan berliang mempunyai ketumpatan sebenar. Ia ditentukan tanpa mengambil kira lompang dalam strukturnya. Graviti tentu boleh dikira dengan membahagikan jisim bahan dengan keseluruhan isipadu yang didudukinya.

Nilai yang sama berkaitan antara satu sama lain oleh pekali keliangan. Ia mewakili nisbah isipadu lompang kepada jumlah isipadu badan yang sedang diperiksa.

Ketumpatan bahan bergantung kepada banyak faktor tambahan. Sebilangan daripada mereka secara serentak meningkatkan nilai ini untuk beberapa bahan, dan mengurangkannya untuk bahan lain. Pada suhu rendah, ketumpatan bahan meningkat. Sesetengah bahan boleh bertindak balas terhadap perubahan suhu dengan cara yang berbeza. Dalam kes ini, adalah kebiasaan untuk mengatakan bahawa ketumpatan berkelakuan secara anomali pada julat suhu tertentu. Bahan tersebut selalunya termasuk gangsa, air, besi tuang dan beberapa aloi lain. Ketumpatan air paling besar pada 4 darjah Celsius. Dengan pemanasan atau penyejukan selanjutnya, penunjuk ini juga boleh berubah dengan ketara.

Metamorfosis dengan ketumpatan air berlaku semasa peralihan dari satu keadaan pengagregatan ke keadaan yang lain. Penunjuk ρ mengubah nilainya dalam kes ini secara mendadak. Ia meningkat secara progresif semasa peralihan kepada cecair daripada keadaan gas, dan juga pada saat penghabluran cecair.

Terdapat banyak kes yang luar biasa. Sebagai contoh, silikon mempunyai nilai ketumpatan rendah apabila dipadatkan.

Mengukur ketumpatan jirim

Untuk mengukur ketumpatan bahan dengan berkesan, peralatan khas biasanya digunakan. Ia terdiri daripada:

  • penimbang;
  • alat pengukur dalam bentuk pembaris;
  • kelalang isipadu.

Jika bahan yang dikaji berada dalam keadaan pepejal, maka ukuran dalam bentuk sentimeter digunakan sebagai alat pengukur. Jika bahan yang dikaji berada dalam keadaan agregat cecair, maka kelalang volumetrik digunakan untuk pengukuran.

Pertama, anda perlu mengukur isipadu badan anda menggunakan sentimeter atau kelalang penyukat. Pengkaji memerhati skala pengukuran dan merekodkan keputusan yang terhasil. Jika rasuk kayu berbentuk kubus diperiksa, maka ketumpatan akan sama dengan nilai sisi yang dinaikkan kepada kuasa ketiga. Apabila mengkaji cecair, perlu juga mengambil kira jisim kapal yang mana pengukuran diambil. Nilai yang diperoleh mesti digantikan ke dalam formula universal untuk ketumpatan bahan dan penunjuk yang dikira.

Untuk gas, mengira penunjuk adalah sangat sukar, kerana perlu menggunakan pelbagai alat pengukur.

Biasanya, hidrometer digunakan untuk mengira ketumpatan bahan. Ia direka untuk mendapatkan hasil daripada cecair. Ketumpatan sebenar dikaji menggunakan piknometer. Tanah diperiksa menggunakan gerudi Kaczynski dan Seidelman.