Densidad
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Densidad. Esta magnitud de la materia, es una medida del grado de compactación de un material o sustancia. Es por tanto cantidad de masa por unidad de volumen. Así por ejemplo el plomo es más denso que un corcho, el agua de mar más densa que la lluvia, el aire en la ciudad más denso que el del campo.
Sumario
Historia
Aproximadamente 250 años A.C., a Arquímedes (matemático griego) le dieron como tarea determinar si un artesano defalcaba al Rey de Siracusa al construir una corona que debía ser completa de oro, el rey sospechaba que el artesano podía haber modificado la aleación, sustituyendo parte del oro por otro metal mas barato, pero el monarca no quería que en el proceso de verificación se dañase la corona. Arquímedes reflexionando sobre el problema mientras se relajaba en una piscina, se dio cuenta que el agua se desparramaba a los lados de la piscina a medida que el se sumergía mas en ella. En este momento tuvo una relevación. Se dio cuenta que la cantidad de agua que se desparramaba era igual en volumen que el espacio que ocupaba cuerpo. Este hecho sirvió para probar mediante experimento si la corona era de oro puro o de oro y plata. Porque la medida de la plata ocupa más espacio que su equivalente en oro. Así pues el científico Preparo dos tubos y los llenó de agua, puso la corona del artesano en uno de ellos y otra corona equivalente de puro oro en el otro. Demostrando que la del artesano no era de oro puro por cuanto desparramaba más agua. Resulta que el artesano sí había estado defraudando al Rey. Según la leyenda Arquímedes estaba tan entusiasmado con su descubrimiento que corrió desnudo, por las calles de Grecia, gritando Eureka! Eureka! (palabra griega que significa 'Lo encontré').
Densidad absoluta
La densidad o densidad absoluta es la magnitud que expresa la relación existente entre la masa y el volumen de un cuerpo o sustancia. Se representa por y sus unidades en el Sistema Internacional son el kilogramo por metro cúbico (kg/m3), aunque también puede usarse el g/cm3. Para convertir de una a otra basta con dividir entre 1000. Así pues, por ejemplo la densidad del agua es de 1000 Kg /m3, o 1 g/cm3. La densidad es una propiedad intensiva de la materia, por lo que no varía su valor a pesar del tamaño del objeto o cantidad de sustancia. Su formula se expresa, ρ=m/V Donde:
- ρ es la densidad,
- m es la masa,
- V es el volumen del determinado cuerpo.
Cada material o sustancia posee una densidad propia
- La densidad del agua, por ejemplo, es de 1 gr/cm3. Esto significa que si tomamos un cubo de 1 cm de lado y lo llenamos de agua, el agua contenida en ese cubo tendrá una masa de un gramo.
- La densidad del mercurio, otro ejemplo, es de 13,6 gr/cm3. Esto significa que en un cubo de 1 cm de lado lleno con mercurio se tiene una masa de 13,6 gramos.
Los cuerpos sólidos suelen tener mayor densidad que los líquidos y éstos tienen mayor densidad que los gases. Este hecho está dado porque en un gas las partículas que lo componen están menos cohesionadas, en términos vulgares esto significa que están más separados. Esta cohesión aumenta en los líquidos y se hace aún mayor en los sólidos.
Tabla de densidades de algunas sustancias
| Sustancia |
Densidad media (kg/m3) |
Sustancia |
Densidad media (kg/m3) |
|---|---|---|---|
| Aceite | 920 | Diamante | 1320 |
| Acero | 7850 | Gasolina | 680 |
| Agua destilada a 4 °C | 1000 | Hielo | 980 |
| Agua de mar | 1027 | Hierro | 7874 |
| Aire | 1,2 | Madera | 600 - 900 |
| Alcohol | 780 | Plata | 10490 |
| Aluminio | 2700
|
Platino | 21450 |
| Carbono | 2260 | Plomo | 11340 |
| Caucho | 950 | Sangre | 1480 - 1600 |
| Cobre | 8960 | Tierra (planeta) | 5515 |
|
|
950 | Vidrio | 2500 |
Densidad relativa
La densidad relativa referida a una sustancia es la relación existente entre la densidad de esa sustancia y la otra sustancia que se escoja de referencia; es una magnitud adimensional (sin unidades). Su formula se expresa,
ρr=ρ/ρ0
Donde:
- ρr es la densidad relativa,
- ρ es la densidad de la sustancia,
- ρ0 es la densidad de la sustancia tomada de referencia.
Para los líquidos y los sólidos, la densidad de referencia habitual es la del agua líquida a la presión de 1 atm y la temperatura de 4 °C. En esas condiciones, la densidad absoluta del agua destilada es de 1000 kg/m3, es decir, 1 kg/L. Para los gases, la densidad de referencia habitual es la del aire a la presión de 1 atm y la temperatura de 0 °C.
Ver además
Fuentes
Densidad visionlearning]
