La densité est un moyen pratique d'identifier les solides et les liquides. La densité, cependant, n'est pas mesurée directement. Il est calculé à partir de deux mesures simples ou plus.

Contexte

La densité représente le rapport entre la masse d'un objet et son volume (la quantité d'espace qu'il occupe). La mesure de la densité d'un solide ou d'un liquide implique donc nécessairement deux mesures (masse et volume). En sciences, ces mesures sont généralement exprimées en unités métriques, telles que les grammes (g) pour la masse et les millilitres (mL) ou les centimètres cubes (cm³) pour le volume. Dans ces unités, l'eau pure a une densité de 1,00 g /mL.

Masse de mesure

Les mesures de masse nécessitent simplement une balance ou un équilibre. Les objets solides peuvent simplement être placés sur la balance et pesés après que la balance a été ajustée de sorte que la lecture initiale soit nulle. Les liquides doivent être placés dans un récipient pour être pesés. Dans ce cas, le poids du récipient vide devra également être déterminé et soustrait du poids du liquide plus le récipient:

poids du liquide = (poids du récipient et liquide) - (poids du vide container)

Mesurer des volumes de solides

Deux méthodes sont disponibles pour mesurer le volume d'un objet solide. Si l'objet a une forme géométrique régulière, telle que celle d'un cube, d'une sphère ou d'un cylindre, alors les dimensions de l'objet peuvent être déterminées par des mesures avec des pieds à coulisse ou une simple règle. Vous devez cependant connaître l'équation pour le volume de cette forme. Le volume (V) d'un cylindre, par exemple, est donné par V =? R²h, où r est le rayon du cylindre et h est sa hauteur. La NASA fournit une feuille de formule en ligne pratique.

La deuxième méthode pour déterminer le volume d'un solide est le déplacement cubique. Cette méthode nécessite un récipient rempli d'eau avec des graduations graduées. Une tasse à mesurer de cuisine suffirait, bien qu'un cylindre gradué utilisé dans les laboratoires de chimie serait plus précis. Dans les deux cas, le récipient serait rempli à moitié d'eau et l'objet serait ensuite immergé dans le liquide. La différence de niveau d'eau avant et après que l'objet soit submergé donne le déplacement cubique, qui est égal au volume de l'objet. Par exemple, si une tasse à mesurer a été initialement remplie à 4,0 oz. puis lisez 4,6 oz. après que l'objet ait été submergé, le volume de l'objet serait de 4,6 - 4,0 = 0,6 oz.

Volumes de mesure des liquides

Les volumes de liquides sont déterminés en plaçant le liquide dans un récipient gradué lectures de volume marquées sur le côté. Dans la plupart des cas, il s'agira du même contenant que celui utilisé pour retenir le liquide pendant que sa masse est mesurée. Les tasses à mesurer ou les seringues en plastique fonctionnent bien à cette fin. Assurez-vous toutefois que le volume de liquide est le même que celui qui est pesé lorsque la masse est déterminée.

Calcul de la densité

Après avoir mesuré la masse et le volume du solide ou du liquide , divise la masse par le volume pour calculer la densité.