Come detto nel post precedente "l'equilibrio dei fluidi" in questo post ci occuperemo della grandezza che è associata alla massa di un volume dato di un fluido, o in generale di un corpo.
Definiamo densità assoluta di un corpo la massa dell'unità di volume del corpo stesso e la indichiamo con il simbolo r (ro).
La densità assoluta o densità si ottiene tramite il rapporto tra la massa di un corpo e il suo volume
r = m/V(kg/m
3)
dove
r (ro) indica la densità o massa volumica;
m la massa del corpo;
Esperienza di laboratorio:
la densità
V il suo volume.
I materiali hanno densità differenti ecco perchè alcuni oggetti se messi in un recipiente pieno di acqua alcuni galleggiano altri affondano.
Possiamo notare che alcuni oggetti con volume identico hanno masse diverse e quindi affermare che la densità è una caratteristica del materiale di cui è fatto un oggetto.
Ricordiamo inoltre che le considerazione qui sopra dette sono avente caratteristiche con temperatura e pressione ambiente.
Concludendo l'acqua è una sostanza particolare per la determinazione della massa volumica, in quanto è la sostanza campione o di riferimento:
la densità assoluta dell'acqua è 1 grammo al centimetro cubo alla temperatura di 4°C, nel S.I. è 1000 kg/m3.
Altro concetto che possiamo ora introdurre è la densità relativa che è il rapporto tra la densità assoluta dell'oggetto e la densità di una sostanza di riferimento che normalmente è l'acqua distillata a 4°C.
r rel=
r / r
H
2O
Di seguito alcuni valori di densità di solidi, liquidi ed aeriforme, se vi interessano altri oggetti vi rimando a questo indirizzo:
tabella completa
Densità di alcuni solidi
(a 0°C, 1 atm)
Nome
| Densità (g/cm³)
|
Alluminio
| 2.70
|
Argento
| 10.49
|
Cemento
| 2.7-3.0
|
Ferro
| 7.96
|
Ghiaccio
| 0.92
|
Legno (densità media)
| 0.75
|
Legno di cedro
| 0.31-0.49
|
Legno d'ebano
| 0.98
|
Legno d'olmo
| 0.54-0.60
|
Legno di pino bianco
| 0.35-0.50
|
Legno di quercia
| 0.6-0.9
|
Nichel
| 8.8
|
Oro
| 19.3
|
Ottone
| 8.44-9.70
|
Osso
| 1.7-2.0
|
Piombo
| 11.3
|
Platino
| 21.37
|
Rame
| 8.96
|
Sughero
| 0.22-0.26
|
Terra (valor medio*)
| 5.52
|
Tungsteno
| 19.3
|
Vetro
| 2.4-2.8
|
Zinco
| 6.9 |
* Densità media della Terra (intesa come globo terrestre),
calcolata in base alla legge di attrazione newtoniana.[Enciclopedia Treccani,
vol.III, p.830, Ist.Poligrafico dello Stato, Roma, 1970].
Densità di alcuni liquidi
(a 0°C, 1 atm)
Nome
| Densità (g/cm³)
|
Acqua
| 1.00
|
Acqua di mare
| 1.025
|
Alcool (etilico)
| 0.806
|
Benzina
| 0.68
|
Glicerina
| 1.261
|
Mercurio
| 13.6
|
Olio d'oliva
| 0.92
|
Olio di paraffina
| 0.8 |
Densità di alcuni gas
(a 0°C, 1 atm)
Nome
| Formula
| Densità (g/dm³)
|
Acetilene
| C2H2
| 1.173
|
Aria
|
| 1.292
|
Ammoniaca
| NH3
| 0.771
|
Diossido di carbonio
| CO2
| 1.976
|
Monossido di carbonio
| CO
| 1.250
|
Elio
| He
| 0.178
|
Idrogeno
| H2
| 0.089
|
Ossigeno
| O2
| 1.429
|
Ozono
| O3
| 2.144 |