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La densité est une propriété de la matière qui est relative à la masse et au volume des objets. La densité est un facteur lors de la détermination des propriétés telles que la flottabilité. Du fait de son application à la flottabilité, les expériences de densité concernent des objets d’une certaine masse et d’un certain volume placés dans un verre d’eau. Cela aide les étudiants à comprendre le calcul qui détermine la densité des objets.
Masse de l'objet
La masse de l'objet à mesurer pour la densité fait partie du calcul. Beaucoup de gens confondent masse et poids. La masse de l’objet est la quantité de matière qu’il contient. La masse est indépendante du volume de l'objet. Inversement, le poids d’un objet est une mesure de l’attraction gravitationnelle sur cet objet. Puisqu'un objet de matière attire un autre objet de matière, le poids d'un objet dépend de la taille de la matière qui tire l'objet par gravité. Par exemple, un humain pèse plus sur la terre que sur la lune. La différence de poids tient au fait que la lune a moins de masse que la Terre.
Le volume
Le volume détermine également la valeur de densité finale. Le volume est la zone qui contient la masse. La plupart des gens associent le volume à l’eau ou à des liquides. Cependant, le volume est la taille tridimensionnelle du conteneur. Le volume peut devenir plus grand ou plus petit, ce qui affecte la densité globale de l'objet à mesurer.
Le calcul
La somme du volume et de la masse dans un calcul définit la densité. Le calcul de la densité est l'équation suivante:
D = masse / volume
L'évaluation du calcul lorsque le volume devient plus petit augmente la densité. La même chose se produit lorsque la masse devient plus grande. Ces propriétés sont importantes lors de l'évaluation de la densité d'un objet. Les objets dans l'espace, comme les trous noirs, sont très denses car ils ont un très petit volume et une grande quantité de masse.
Eau
Lorsque les objets sont mesurés en termes de densité, ils sont comparés à de l'eau. Les normes de densité placent l’eau à une densité de un. Lorsqu'un objet flotte dans l'eau, sa densité est inférieure à un. Inversement, lorsqu'un objet s'enfonce dans l'eau, il est calculé avec une densité supérieure à un. Ces valeurs sont également observées lors d'expérimentations en laboratoire. Par exemple, le bois flotte dans l’eau et est calculé à une densité de 0,5. Les métaux sont des objets très denses et s'enfoncent dans l'eau. L'or a une densité d'environ 19.
La glace
Lorsque l'eau gèle, elle a une propriété de densité anormale. Lorsqu'ils sont gelés, la plupart des objets durcissent, deviennent plus denses et rétrécissent. Cependant, l'eau est un phénomène atypique dans lequel elle se développe et devient moins dense. C'est pourquoi l'eau glacée (glace) flotte dans les liquides plutôt que dans les puits.