密度是对特定体积内的质量的度量。某种物质组成物体的质量与它的体积之比称为这种物质的密度,用符号“ρ”表示。
密度单位:国际单位为kg/m3,常用单位为g/cm3。
单位换算关系:1 g/cm3=103 kg/m3,水的密度为103 kg/m3,其物理意义为一立方米的水的质量为1千千克。
密度的计算公式:ρ=m/V。
一般来说,不论什么物质,也不管它处于什么状态,随着温度、压力的变化,体积或密度也会发生相应的变化。联系温度T、压力p和密度ρ(或体积)三个物理量的关系式称为状态方程。气体的体积随它受到的压力和所处的温度变化而有显著的变化。如果它的温度不变,则密度同压力成正比;如果它的压力不变,则密度同温度成反比。对于一般气体,如果密度不大,温度离液化点又较远,则其体积随压力的变化接近理想气体;对于高密度的气体,还应适当修正理想气体状态方程。
固态或液态物质的密度,在温度和压力变化时,只发生很小的变化。例如在0℃附近,各种金属的温度系数(温度升高1℃时,物体体积的变化率)大多在10-9左右。深水中的压力和水下爆炸时的压力可达几百个大气压,甚至更高(1大气压=1.013 25×105帕),此时必须考虑密度随压力的变化。就整个自然界而言,特大的压力会使某些天体中物质的密度与常见密度相差悬殊。(www.xing528.com)
人体的密度仅有1.02 g/cm3,只比水的密度多出一些。汽油的密度比水小,所以在路上看到的油渍,都会浮在水面上。海水的密度大于水,所以人体在海水中比较容易浮起来(死海海水密度达到1.3 g/cm3,大于人体密度,所以人可以在死海中漂浮起来)。表2-2列出了常用液体的密度。
表2-2 液体的密度(单位:103 kg/m3,未注明者为常温下)
(续表)
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