Hangerő vs sűrűség
A térfogat és a sűrűség az anyag fontos fizikai tulajdonságai. Széles körben használják a kémiában és a folyadékdinamikában. Egy objektum tömege származtatható, ha mindkét tulajdonság megadva van.
Hangerő
A térfogat az objektum által elfogl alt háromdimenziós tér nagyságát méri. A térfogat mérésére szolgáló SI mértékegység a „köbméter”. Azonban a „liter”, amely a köbméter ezredrészével (vagy egy köbdeciméterrel) egyenlő, a legnépszerűbb térfogatmérő egység. Az uncia, pint és gallon a térfogat mértékegységei a birodalmi rendszerben. Egy milliliter egyenlő köbcentiméterrel. A kötet méretei: L3 (hossz x hossz x hossz).
A tömeggel ellentétben a térfogat a külső körülményeknek megfelelően változik. Például a gázminta térfogata a légnyomástól függ. A szilárd anyag térfogata megváltoztatható, amikor megolvad.
Léteznek matematikai kifejezések az általános alakzatok térfogatának kiszámítására (hossz x magasság x szélesség téglatestnél, és 4/3 x πr3 gömbnél). Bonyolult alakú tárgyak esetén a kiszorított folyadék mennyiségének mérése a legjobb megoldás.
Sűrűség
A sűrűség az anyag fizikai tulajdonsága, amely az egységnyi térfogatban rendelkezésre álló anyag mennyiségének mértéke. Az objektum sűrűsége nem változik a minta méretével, ezért intenzív tulajdonságnak nevezzük. A sűrűség a tömeg és a térfogat aránya, ezért fizikai méretei: ML-3 A sűrűség mértékegysége kilogramm/köbméter lehet (kgm-3) vagy gramm per milliliter (g/ml).
Ha egy szilárd tárgyat folyadékba helyeznek, akkor lebeg, ha a szilárd anyag sűrűsége kisebb, mint a folyadéké. Ez az oka annak, hogy jég lebeg a vízen. Ha két (egymással nem keveredő) különböző sűrűségű folyadékot összerakunk, a kisebb sűrűségű folyadék a nagyobb sűrűségű folyadékon úszik.
Egyes speciális alkalmazásokban a sűrűséget tömeg/térfogatként határozzák meg. Ezt fajsúlynak nevezik, és ebben az esetben a mértékegységnek Newton per köbméternek kell lennie.
A térfogat és a sűrűség közötti különbség
1. A térfogatot köbméterben, míg a sűrűséget kilogramm/köbméterben mérik.
2. A sűrűség fordítottan arányos a térfogattal, ha a tömeg állandó. Ez azt jelenti, hogy a sűrűség csökken, ha a térfogatot növeljük, miközben a tömeg állandó marad. Ez az oka annak, hogy egy objektum sűrűsége csökkenhet, ha kiterjesztik.
3. A sűrűség intenzív tulajdonság, míg a térfogat kiterjedt tulajdonság.
4. A sűrűség a térfogat állandó (azaz egy egység) tartásával számított tömeg.
