密度的基本概念是什么
密度指的是物质每单位体积内的质量。下面是百分网小编给大家整理的密度的基本概念简介,希望能帮到大家!
密度的基本概念
密度定义:某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度。
密度公式:ρ=m/v
密度单位:1g/cm3=103kg/m3
密度的变化规律
一般来说,不论什么物质,也不管它处于什么状态,随着温度、压力的变化,体积或密度也会发生相应的变化。联系温度T、压力p和密度ρ(或体积)三个物理量的关系式称为状态方程。气体的体积随它受到的压力和所处的温度而有显著的变化。对于理想气体,状态方程为 ,式中R为气体常数,等于287.14米2(秒2*开)。如果它的温度不变,则密度同压力成正比; 如果它的压力不变,则密度同温度成反比。对一般气体,如果密度不大,温度离液化点又较远,则其体积随压力的变化接近理想气体;对于髙密度的气体,还应适当修正上述状态方程。
固态或液态物质的密度,在温度和压力变化时,只发生很小的变化。例如在0℃附近,各种金属的`温度系数(温度升高1℃时,物体体积的变化率)大多在10-9左右。深水中的压力和水下爆炸时的压力可达几百个大气压,甚至更高(1大气压=101325帕),此时必须考虑密度随压力的变化。R.H.科尔建议采用下列状态方程:
式中, p0是一个大气压下水的密度。若n和B取作7和3000大气压,则一直到105大气压,上述公式和实测数据的误差都在百分之几的范围内。
就整个自然界而言,特大的压力会使某些天体中物质的密度与常见密度相差悬殊,例如中子星的密度可以达到10克/厘米3。
密度的应用
科学上
1.鉴别组成物体的材料。
密度是物质的特性之一,每种物质都有一定的密度,不同物质的密度一般是不同。因此我们可以利用密度来鉴别物质。其办法是是测定待测物质的密度,把测得的密度和密度表中各种物质的密度进行比较,就可以鉴别物体是什么物质做成的。
2.计算物体中所含各种物质的成分。
3.计算很难称量的物体的质量或形状比较复杂的物体的体积。
根据密度公式的变形式:m=Vρ或 V=m/ρ,可以计算出物体的质量和体积,特别是一些质量和体积不便直接测量的问题,如计算不规则形状物体的体积、纪念碑的质量等。
4.判定物体是实心还是空心。
判定物体是空心的还是实心的,一般有以下三种方法 :
(1)根据公式,求出其密度 ,再与该物质密度ρ比较,若 <ρ,则为空心,若 =ρ,为实心。
(2)已知质量,由公式, 求出V ,再与V物比较,若V物>V ,则为空心,若V=V物 ,则该物体为实心。
(3) 把物体当作实心物体对待,利用,求出体积为v的实心物体的质量, 然后将m 与物体实际质量m物比较,若m>m物时,则该物体为空心,若m=m物,则该物体为实心。
5.计算液体内部压强以及浮力等。(密度也可以计算柱体压强)
6.鉴别未知物质
“氩”就是通过计算未知气体的密度发现的。经多次实验后又经光谱分析,确认空气中含有一种以前
不知道的新气体,把它命名为氩。
农业上
对于密度是一个重要的依据。在农业上可用来判断土壤的肥力,含腐殖质多的土壤肥沃,其密度一般为2.3×10³千克/米³。我们在选种时可根据种子在水中的沉、浮情况进行选种:饱满健壮的种子因密度大而下沉;瘪壳和其他杂草种子由于密度小而浮在水面。在工业生产上如淀粉的生产以土豆为原料,一般来说含淀粉多的土豆密度较大,故通过测定土豆的密度可估计淀粉的产量。
工业上
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