Yoğunluk Hesaplama

Formül Nasıl Çalışır?

Yoğunluk hesaplayıcı ρ = m/V denklemini çözer: yoğunluk, kütlenin hacme bölümüdür. Üç büyüklükten herhangi ikisini girdiğinizde üçüncüsünü bulur ve her sonucu üç birimde gösterir: yoğunluk için g/cm³, kg/m³ ve lb/ft³, kütle için gram, kilogram ve pound, hacim için santimetreküp, litre ve metreküp. On ön ayar suyun, etanolün ve sekiz yaygın metalin yoğunluğunu doldurur.

Yoğunluk Nedir?

Yoğunluk, belirli bir hacme ne kadar kütle sığdığını gösterir. Su 1 g/cm³'e (1.000 kg/m³) çok yakın olduğu için kullanışlı bir ölçüttür: çevresindeki sudan yoğun olan cisim batar, daha az yoğun olan yüzer. Çelik bir gemi, gövdesi büyük bir hava hacmini kapattığı için batmaz; gövde ile içindeki havanın ortalama yoğunluğu sudan düşük kalır. Yoğunluk sıcaklıkla da değişir. USGS tablosu suyu 4 °C'de 1 g/cm³, 0 °C'de 0,99987 g/cm³ ve 26,7 °C'de 0,99669 g/cm³ olarak verir; bu yüzden dikkatli ölçümlerde yoğunluğun hangi sıcaklıkta ölçüldüğü yazılır.

Ön Ayarların Kaynağı

Sekiz metal ön ayarı, Royal Society of Chemistry periyodik tablosundaki değerlerdir: alüminyum 2,70, titanyum 4,506, demir 7,87, bakır 8,96, gümüş 10,5, kurşun 11,3, cıva 13,5336 ve altın 19,3 g/cm³. Aynı tablo osmiyumu 22,5872 g/cm³ ile en yoğun element olarak gösterir. Etanol 20 °C'de 0,7893 g/cm³'tür (PubChem, CRC Handbook'tan aktarıyor) ve sudan hafiftir. Demir cıvadan daha az yoğun olduğu için bir demir parçası cıvanın üstünde yüzer.

Örnek Hesaplar

Kütlesi 89,6 g olan ve 10 cm³ su taşıran bir metal numunenin yoğunluğu 8,96 g/cm³'tür; bu tam olarak bakır ön ayarıdır. Bir kilogram altın 1.000 ÷ 19,3 ≈ 51,81 cm³ yer kaplar. Bir litre etanol 789,3 g gelir; 4 °C civarındaki bir litre su ise 1.000 g. 270 g alüminyum da 100 cm³ doldurur.

Özgül Ağırlık

Özgül ağırlık, bir maddenin yoğunluğunun suyun yoğunluğuna oranıdır; bu yüzden birimi yoktur. Su 1 g/cm³ alınırsa bakırın özgül ağırlığı 8,96, etanolünki 0,7893 olur. Hassas çalışmalarda numunenin ve suyun sıcaklığı birlikte belirtilir, çünkü iki yoğunluk da sıcaklıkla değişir.