密度の基本
* 密度 特定のボリュームに詰め込まれている質量の量の尺度です。計算されています:
* 密度(ρ)=質量(m) /ボリューム(v)
固体
* 一般的に、固体には固定容積があります。 これは、固体の形状を変更する(例えば、それを絞る)ことは、その体積を大幅に変えることがないことを意味します。
* したがって、固体の密度は比較的一定です。 固体を絞ると、本質的に原子を再配置するだけで、単位体積あたりの全体の数を変更しません。
液体
* 液体には固定容積がありますが、固体よりも剛性が低いです。 これは、それらがわずかに圧縮される可能性があることを意味しますが、劇的ではありません。
* 体積のわずかな変化は、液体の密度に影響を与える可能性があります しかし、その効果は通常、ガスに比べて小さいです。たとえば、寒いと水はわずかに密度が高くなります。
ガス
* ガスは非常に圧縮可能です。 これは、圧力をかけることでボリュームを大幅に変更できることを意味します。
* ガスの密度は、体積の影響を直接受けます。 ガスを圧縮すると、その体積を減らして密度が増加します。逆に、ガスを拡張すると密度が低下します。
キーポイント
* 密度は集中的な特性です 、つまり、物質の量で変化しないことを意味します。鉄の大きな塊は、小さな鉄片と同じ密度を持っています。
* 温度の変化は密度に影響する可能性があります。 一般に、固体と液体は加熱すると膨張し、密度が低下します。加熱するとガスが大幅に拡大し、密度がさらに劇的に減少します。
例
空気で満たされた風船があると想像してみてください。風船を絞ると、内部の空気の容積を減らします。この圧縮により、空気分子が近づき、空気が密度が高くなります。
要約
* 固体: 体積が固定されているため、密度は比較的一定です。
* 液体: 密度は体積の変化とともにわずかに変化する可能性がありますが、効果は最小限です。
* ガス: 密度は、簡単に圧縮できるため、体積に大きく依存します。