Ero massan ja tiheyden välillä

Mass vs tiheys

Massa ja tiheys ovat minkä tahansa aineen fysikaalisia ominaisuuksia, ja niillä on suuri merkitys paitsi aineelle, myös sen käytölle ihmisissä. Vaikka on helppo nähdä fysikaaliset ominaisuudet, kuten pituus, leveys ja korkeus, helpommin kuin massa ja tiheys, nämä ominaisuudet ovat itse asiassa tärkeämpiä aineille. Massa heijastaa esineiden tai materiaalien määrää, josta esine koostuu, kun taas tiheys heijastaa tilaa, jota nämä esineet vaativat tai täyttävät. Vaikka massan ja tiheyden välinen ero näyttää melko yksinkertaiselta ja vaarattomalta, on hienoisia eroja, jotka myös käsitellään tässä artikkelissa.

Me kaikki tiedämme, että pala rockia on tiheydeltään suurempi kuin samankokoinen paperipallo. Tämä johtuu vakiona olevan tilavuuden omaavien esineiden suhteellisesta raskaudesta. Vaikka sekä paperipallo että kalliopala ovat saman tilavuuden, rock on painavampi kuin paperi. Tiheys viittaa myös siihen, kuinka tiiviisti aineen molekyylit ovat pakatut. Tämä tarkoittaa selvästi, että vaahdosta valmistettu kuppi on vähemmän tiheä kuin keraamisesta kupista. Määritelmien yksinkertaisimmillaan materiaalin tiheys on sen massa tilavuusyksikköä kohti.

Sinun on oltava tietoinen käytännöstä, jolla verrataan aineiden tiheyksiä veden tiheyteen. Tämä johtuu siitä, että veden tiheys on otettu yhdeksi, ja siten esine, jolla on suurempi tiheys, uppoaa veteen, kun taas esine, jonka tiheys on vähemmän kuin vesi, kelluu siihen. Kiitos Jumalalle, öljyn tiheys on alhaisempi kuin veden, tai muuten säiliöalusten öljyvuodot olisivat uppoutuneet valtameriin, tappaen kaikki vesiolennot. Läikkynyt öljy kelluu vedessä, joka voidaan kerätä eri tavoin.

Massan ja tiheyden välisen eron käsite on suureksi avuksi kuvailemassa, kuinka valtavan massan alus kelluu vedessä. Riippumatta siitä, kuinka suuri tai raskas alus voi olla, se ei upota niin kauan kuin sen tiheys on vähintään 1,0 g / cm3. Vaikka laivan rakenteessa voi olla paljon terästä, mikä tekee siitä raskaan, sen tilavuus on suurempi, joten sen tiheys pysyy alle 1 g / cm3 pakottaen sen kellumaan vedessä.

Miksi luulet magman löytävän tiensä tulivuorten suulle? Vain siksi, että tämä sulan kiviseos on kevyempi kuin ympäröivät kivet, magma nousee esiin ja leviää tulivuoresta laavan muodossa. Yksi erittäin mielenkiintoinen massan ja tiheyden sovellus nähdään merivedessä, jonka pintavesi on lämpimämpää kuin pohjavesi. Tämä johtuu siitä, että lämmin vesi on kevyempää kuin kylmä vesi ja nousee siten pintaan.

Ehkä paras esimerkki massan ja tiheyden erotuksesta on esimerkki kuumailmapalloista. Kun ilmaa lämmitetään, siitä tulee vähemmän tiheää ja ilmapallo alkaa kellua viileämmällä, tiheämmällä ilmalla heti, kun sen tiheys on pienempi kuin ilmakehän tiheys.