Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

27.2: Щільність

  • Page ID
    75586
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Щільність невеликої кількості речовини визначається як кількість маси\(\Delta M\) за обсягом\(\Delta V\) цього елемента матерії,

    \[\rho=\dfrac{\Delta M}{\Delta V} \nonumber \]

    Одиницею СІ по щільності є кілограм на кубічний метр,\(\mathrm{kg} \cdot \mathrm{m}^{-3}\). Якщо щільність матеріалу однакова у всіх точках, то щільність задається

    \[\rho=M / V \nonumber \]

    де M - маса матеріалу, а V - обсяг матеріалу. Матеріал з постійною щільністю називається гомогенним. Для однорідного матеріалу щільність є власною властивістю. Якщо розділити матеріал на дві частини, щільність однакова в обох частинок,

    \[\rho=\rho_{1}=\rho_{2} \nonumber \]

    Однак маса і обсяг - це зовнішні властивості матеріалу. Якщо розділити матеріал на дві частини, то маса - це сума окремих мас.

    \[M=M_{1}+M_{2} \nonumber \]

    як і обсяг

    \[V=V_{1}+V_{2} \nonumber \]

    Щільність наведена в таблиці для різних матеріалів в таблиці 27.1.

    Таблиця 27.1: Щільність для різних матеріалів (Якщо не зазначено інше, всі наведені щільності знаходяться в стандартних умовах температури та тиску, тобто 273,15 К (0,00° C) та 100 кПа (0,987 атм).

    \ [\ begin {масив} {|l|l|}
    \ hline\ текст {матеріал} &\ begin {масив} {c}
    \ текст {щільність,}\ rho
    \\ mathrm {кг}\ cdot\ mathrm {m} ^ {-3}
    \ кінець {масив}\
    \ hline\ текст {Гелій} & 0.179\\ hline
    \ begin {масив} {l}
    \ text {Повітря (в море}
    \\ текст {рівень)}
    \ кінець {масив} & 1.20\
    \ hline\ текст {пінопласт} & 75\\ hline
    \ begin {масив} {l}
    \ текст {дерево}\
    \ текст {Заправлений,}\\
    \ текст {Типовий}
    \ кінець {масив} & 0,7\ раз 10^ {3}\\ hline
    \ текст {Етанол} & 0,81\ раз 10^ {3}\\ hline\
    текст {Лід} & 0,92\ раз 10^ {3}\\ hline\ текст {Вода} & 1,00
    \ раз 10^ {3}\\ hline\ текст {Морська вода} & 1,00\ раз 10^ {3}
    \\ hline\ текст {Морська вода} & 1,00\ раз раз 10^ {3}\
    \ hline\ текст {Кров} & 1,06\ раз 10^ {3}\
    \ hline\ текст {Алюміній} & 2,70\ раз 10^ {3}\
    \ hline\ текст {залізо} & 7.87\ раз 10^ {3}\
    \ hline\ текст {мідь} & 8.94\ раз 10^ {3}\
    \ hline\ текст {Свинець} & 11,34\ раз 10^ {3}\
    \ hline\ текст {Меркурій} & 13.55\ раз 10^ {3}
    \\ hline\ текст {Золото} & 19.32\ раз 10^ {3}\
    \ hline\ текст {Плутоній} & 19,84\ раз 10^ {3}\
    \ hline\ текст {Осмій} і 22.57\ раз 10^ {3}\\ hline

    \ end {масив}\ nonumber\]

    Якщо дослідити невеликий об'ємний елемент рідини, він складається з молекул, що взаємодіють за допомогою міжмолекулярних сил. Якщо ми вивчаємо рух тіл, розміщених у рідинях, або потік рідини в масштабах, великих порівняно з міжмолекулярними силами, то ми можемо вважати рідину безперервною, і такі величини, як щільність, будуть плавно змінюватися від точки до точки в рідині.