Objašnjavamo što je gustoća i neke karakteristike ovog svojstva. Također, druge vrste gustoće koje postoje.
Što je gustoća?
Izraz "gustoća" dolazi iz područja fizički i kemija a odnosi se na odnos koji postoji između mase tvari (ili tijela) i njezine volumen. To je intrinzično svojstvo materija, budući da ne ovisi o količini tvari koja se razmatra.
Gustoća, svojstvo koje se obično izražava u kilogramima po kubičnom metru (kg/m3) ili u gramima po kubičnom centimetru (g/cm3), varira u većoj ili manjoj mjeri ovisno o Pritisak i temperatura, a također i s promjenama stanja.
Zbog male kohezije između njihovih čestice, općenito, plinovi imaju manju gustoću od tekućina, a tekućine imaju manju gustoću od tekućina čvrsta.
Gustoća materije često se povezuje s pričom o grčkom filozofu Arhimedu, koji je imao zadatak utvrditi je li kruna njegovog kralja iskovana od čistog zlata ili je napravljena od legura s drugima metali.
Tijekom poniranja, Arhimed je shvatio da može izračunati volumen korone tako da je uroni u Voda i mjerenje pomak od tekućina, bez potrebe da ga otopi ili razbije, a znajući gustoću zlata (koja je konstanta) mogao je zatim izvagati krunu i odrediti (koristeći formulu) je li to čisto zlato ili legura (gustoća zlata bi imala varirao kada se pomiješa s drugim metalima).
Iako postoje iznimke, općenito povećanje temperature smanjuje gustoću.
Gustoća se može definirati na nekoliko načina:
- Gustoća ili apsolutna gustoća. To je odnos između mase i volumena tvari, bilo krute, tekuće ili plinovite. Predstavljen je grčkim slovom rho (𝞺):
Gdje je m masa tvari, a V njezin volumen.
- Relativna gustoća. To je odnos između gustoće tvari i gustoće druge tvari.
Gdje 𝞺(tvar X) je gustoća tvari x i 𝞺 (tvar Y) je gustoća tvari Y, s obzirom na to relativna gustoća od x.
- Prividna gustoća. Primjenjuje se na porozne materijale koji mogu imati zrak ili druge tvari ugrađene između njihovih pora. Izračunava se na sličan način kao i gustoća, ali morate dodati masu zrak tvari koja zauzima pore. Također je potrebno povećati volumen tvari, uključujući volumen koji zauzima tvar koja zauzima pore.
Gustoća vode je 1 g/cm3 i to od voditi iznosi 11,35 g/cm3. U ova dva primjera možemo vidjeti kako gustoća može poprimiti vrlo različite vrijednosti pri različitim materijala.
Druge vrste gustoće
Niska mineralna gustoća kostiju može izazvati osteoporozu.
- Gustoća naseljenosti. To je koncept demografske što se odnosi na broj stanovnika po kvadratnom kilometru. Kina i Indija su primjeri zemalja s vrlo velikom gustoćom naseljenosti, dok nordijske i Oceanija imaju nisku gustoću naseljenosti. Područja s velikom gustoćom naseljenosti često su povezana sa stambenim problemima, zagađenje zraka, nedovoljno infrastruktura javne službe, između ostalog.
- Optička gustoća. To je fizički parametar koji čini apsorpciju optičkog elementa pri a duljina dati val po jedinici udaljenosti. Ovi podaci se koriste za procjenu sadržaja Stanice, kvaliteta dima koje stvaraju različite tvari, snaga lasera, filteri itd.
- Gustoća električne struje. To je odnos koji postoji između intenziteta električna struja koji kruži vodičem po jedinici vrijeme i po jedinici presjeka.
- Gustoća magnetskog toka. Također se naziva "magnetska indukcija", to je magnetski tok koji uzrokuje električni naboj pokret za svaku jedinicu površine koja je normalna na smjer strujanja.
- Mineralna gustoća kostiju. U području medicine, ova mjera se odnosi na količinu minerala po jedinici površine. Obično se izražava u g/cm2 i sigurno je utvrđeno kostima konkretno, kao što je femur ili lumbalna kralježnica. Niska mineralna gustoća kostiju može izazvati osteoporozu, bolest u kojoj su kosti vrlo niske proporcija minerala (uglavnom kalcija), pa postaju previše porozni i stoga krhki i lomljivi, čime se povećava rizik od osobe pretrpjeti prijelome.