La masse d'une substance décrit la quantité de matière présente et le volume d'une substance indique l'espace occupé par la substance. Ces deux mesures dépendent de la quantité de matériau. Cependant, la relation entre la masse et le volume est constante pour une substance à une température et une pression données. Cette relation entre la masse et le volume d'une substance est donnée en tant que densité. Tout en modifiant la quantité de substance modifie la masse et le volume, la densité du matériau reste la même et est une propriété physique de la substance.
Masse
La masse mesure la quantité de matière présente dans une substance. substance. La masse d'une substance est souvent donnée en grammes (SI) ou en livres (anglais). Les échelles sont souvent utilisées pour déterminer la masse d'une substance puisque le poids est fonction de la masse et de la gravité. Puisque la gravité est à peu près la même à la surface de la Terre, le poids devient un bon indicateur de masse. Augmenter et diminuer la quantité de matière mesurée augmente et diminue la masse de la substance.
Volume
Le volume décrit la quantité d'espace qu'une substance occupe et est donnée en litres (SI) ou en gallons (Anglais ). Le volume d'une substance est déterminé par la quantité de matière présente et par le degré d'empaquetage des particules du matériau. En conséquence, la température et la pression peuvent grandement affecter le volume d'une substance, en particulier les gaz. Comme pour la masse, augmenter et diminuer la quantité de matière augmente et diminue le volume de la substance.
Densité
La densité est calculée en divisant la masse par le volume (densité = masse /volume). ). Par exemple, 10 grammes d'eau douce a un volume de 10 millilitres. Cela conduit à une densité d'un gramme par millilitre (10 g <10 ml = 1 g /ml). Contrairement à la masse et au volume, l'augmentation de la quantité de matériau mesurée n'augmente ni ne diminue la densité. En d'autres termes, augmenter la quantité d'eau douce de 10 grammes à 100 grammes changera également le volume de 10 millilitres à 100 millilitres mais la densité reste 1 gramme par millilitre (100 g ≤ 100 millilitres = 1 g /millilitre). Cela fait de la densité une propriété utile pour identifier de nombreuses substances. Cependant, puisque le volume dévie avec les changements de température et de pression, la densité peut également changer avec la température et la pression.
Gravité spécifique
Une mesure dérivée de la densité est la densité. La densité spécifique compare la densité d'une substance avec la densité d'un matériau de référence. Dans le cas des gaz, le matériau de référence est l'air sec standard ou l'air sans eau. Dans le cas des liquides et des solides, le matériau de référence est l'eau douce. La densité est calculée en divisant la densité d'une substance par la densité de la substance de référence. Par exemple, l'or a une densité de 19,3 grammes par centimètre cube (rappelez-vous centimètre cube est égal à millilitre). Cela donne une densité de 19,3 (19,3 g /cm3 ÷ 1,0 g /cm3 = 19,3) Cela signifie que l'or est 19,3 fois plus dense que l'eau.
Flottabilité
Qu'un objet flotte ou coule Si la force de flottabilité est plus grande, un objet flotte.Si la force de gravité est plus grande un objet coule.Le jeu entre ces forces est lié à la densité de l'objet et la Si la densité globale de l'objet est supérieure à celle du liquide, l'objet s'enfonce Si la densité globale de l'objet est inférieure à celle du liquide, alors l'objet flotte, notez qu'il s'agit d'une densité globale. L'acier est beaucoup plus dense que l'eau mais façonné de manière appropriée, la densité peut être réduite (en ajoutant des espaces d'air), créant ainsi un navire en acier qui flotte, de même qu'un gilet de sauvetage réduit la densité de la personne qui le porte. .