Densità descrive come pesanti oggetti sono relativi alla loro dimensione. Ad esempio, una roccia è più densa di un pezzo di sughero della stessa dimensione. Liquidi come l'acqua anche hanno densità differenti. Acqua fredda è più densa di acqua calda. Ciò è perché le molecole in acqua calda occupano più spazio pur mantenendo lo stesso peso.
Qual è la densità?
La definizione tecnica di densità, come espresso in un'equazione matematica, è densità = massa/Volume, espresso in grammi/millilitri, o g/mL. La massa è la quantità totale di un oggetto, al contrario di peso, che è una misura della forza di gravità sullo stesso oggetto. Volume è definito dallo spazio tridimensionale occupato da un oggetto. La densità di un oggetto aumenta la sua massa aumenta mentre il suo volume rimane costante o diminuisce. Pertanto, un oggetto di piccole dimensioni con una grande massa sarà più denso di un oggetto di grandi dimensioni con massa bassa.
Densità e acqua
La densità dell'acqua è una proprietà intensiva. In altre parole, ad una temperatura costante, la densità dell'acqua non cambia come le variazioni di volume. Tuttavia, quando la temperatura aumenta, le molecole di acqua si muovono più velocemente. Poiché questi occupano più volume senza modificare la massa complessiva, la densità diminuisce. Acqua più fredda è più densa, perché le molecole occupano meno spazio senza cambiare la massa. Per questo motivo, l'acqua calda si vuole galleggiare su acqua fredda.
Oggetti e acqua
La densità di oggetti è spesso paragonata alla densità dell'acqua. Per questo motivo, l'acqua viene generalmente fornito una densità di 1 g/mL. Un oggetto che galleggia in acqua quindi ha una densità inferiore a 1 g/mL, mentre un oggetto che affonda in acqua ha una densità superiore a 1 g/mL. Una proprietà unica di acqua è che quando si blocca, si espande. Per questo motivo, l'acqua diventa più denso come il diminuisce di temperatura, fino a quando non si blocca. Al momento di congelamento, si espande e diventa meno densa. Questo perché è ghiaccio galleggianti in acqua.
Esperimenti
Prendere un vetro trasparente di acqua calda e un bicchiere di acqua fredda. Aggiungere all'acqua fredda di coloring dell'alimento e svuotarlo in acqua calda. L'acqua fredda affonderà sotto l'acqua calda, creando due strati. Come equalizzare le temperature, il colorante alimentare si diffonderà come mescolano gli strati. Il cibo colorazione all'acqua calda di commutazione si tradurrà nel risultato opposto: la colorazione si vuole galleggiare su acqua fredda.