Was ist relative Dichte?
Die Dichte ist ein Maß dafür, wie viel Masse in einem bestimmten Volumen der Materie vorhanden ist. Die relative Dichte ist der Vergleich der Dichte eines Materials mit der Dichte eines bestimmten Standards, z. B. Wasser, bei einer bestimmten Temperatur oder einem bestimmten Druck. Die relative Dichte wird auch als spezifisches Gewicht bezeichnet.
Am häufigsten wird die Dichte in metrischen Einheiten berechnet. Eine weit verbreitete Option ist die Angabe der Dichte in Gramm pro Kubikzentimeter (g / cm 3 ). Ein Gramm ist ein Maß für die Masse und ein Kubikzentimeter ist ein Maß für das Volumen.
Masse ist die Menge an Materie in einem Stoff und die Trägheit dieses Stoffes. Es unterscheidet sich vom Gewicht, da sich das Gewicht mit der Schwerkraft des Objekts ändern kann. Ein Objekt ist zum Beispiel auf der Erde schwerer als auf dem Mond, weil auf dem Mond weniger Schwerkraft herrscht. Die Masse bleibt jedoch in beiden Fällen gleich.
Bei der Berechnung der Dichte eines Stoffes müssen Masse und Volumen bekannt sein. Die notwendige Gleichung lautet Dichte = Masse / Volumen . Beispielsweise nimmt 1 Gramm Wasser 1 Kubikzentimeter Volumen auf. Ein Kubikzentimeter wird auch als Milliliter bezeichnet, wenn es sich um Flüssigkeiten handelt. Die Gleichung für die Dichte von Wasser wäre also 1 g / 1 ml . Die Dichte beträgt daher 1 g / ml, was auch als 1 g / cm³ oder 1 g / cm³ ausgedrückt werden kann.
Dichtemessungen erfordern die Einbeziehung von Massen- und Volumeneinheiten in die Antwort. Die relative Dichte ist dagegen lediglich ein Vergleich der Dichte zwischen zwei Substanzen als Verhältnis, so dass Einheiten nicht erforderlich sind. Beispielsweise beträgt die relative Dichte einer Wasserprobe zu einer anderen Wasserprobe 1,0 g / ml: 1,0 g / ml, und da sich die Einheiten auf beiden Seiten gegenseitig aufheben, liegt die endgültige Antwort einfach bei 1,0.
Typischerweise wird Wasser als Standard für Berechnungen der relativen Dichte für Feststoffe und Flüssigkeiten verwendet. Dies ist nützlich, da der Stoff mit einem Stoff verglichen wird, der eine einfache Dichte von 1 g / ml hat. Für Gase kann ein Standard eines bestimmten Gases verwendet werden. Die Dichte von Materialien kann mit dem Umgebungsdruck und der Umgebungstemperatur variieren, so dass die Standarddichte auf eine bestimmte Temperatur oder für Gase auf einen bestimmten Druck beschränkt ist.
Bei Verwendung von Wasser als Standard führen Substanzen, die schwerer als Wasser sind, wie Gold, zu relativen Dichtewerten, die höher als 1,0 sind. Gold hat eine relative Dichte von 19,30 und Kochsalz eine relative Dichte von 2,16. Weniger dichte Materialien haben einen Wert von weniger als 1,0, wie Ammoniak bei 0,8974 oder Kiefernstangen bei etwa 0,50.