16.2: Щільність

Last updated
Save as PDF

Page ID: 76104

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

Про щільність мало що можна сказати, крім того, щоб визначити її як масу на одиницю об'єму. Однак цей вислів буквально не означає масу кубічного метра, адже кубічний метр - це великий об'єм, і щільність цілком може змінюватися від точки до точки по всьому об'єму. Щільність - це інтенсивна величина в термодинамічному сенсі, і визначається в кожній точці. Більш точне визначення щільності, для якого я зазвичай використовую символ\( \rho\), є

\[ \rho=\lim_{\delta V\rightarrow 0}\frac{\delta m}{\delta V}. \label{16.2.1} \]

Жахливий термін «питома вага» раніше використовувався, і до сих пір, на жаль, часто чути, як або синонім щільності, або безрозмірне відношення щільності речовини до щільності води. Цього слід уникати. Єдина поступка, яку я зроблю, полягає в тому, що я використовую символ s, щоб означати відношення щільності тіла до щільності рідини, в яку вона може бути занурена або на якій вона може плавати,

Щільність води змінюється в залежності від температури, але при 4 ºC становить 1 г см ^{- 3} або 1000 кг, м ^{- 3}, або 10 фунтів гал ^{- 1}. Оригінальний галон був об'ємом 10 фунтів (фунтів) води. Це імперські (Великобританія) галони, а avoirdupois фунти - не галони (мокрі або сухі), що використовуються в США, і не фунти (трої), використовувані в торгівлі ювелірними виробами.