DENSITA' E PESO SPECIFICO

Per comprendere meglio questo argomento, leggi prima le seguenti lezioni:
 

Sappiamo che 1 LITRO è la CAPACITA' equivalente al volume di 1 dm3, cioè di un cubo il cui lato misura un decimetro.



un litro



Inoltre sappiamo che 1 CHILOGRAMMO è all'incirca la massa di un litro di acqua distillata a 4 gradi centigradi.



un chilogrammo



Pertanto possiamo affermare che 1 dm3 di acqua distillata a 4° centigradi ha una massa di un kg.

A dire il vero la massa di 1 dm3 di acqua distillata a 4° centigradi non è esattamente di un kg, ma la differenza è del tutto trascurabile.

Se proviamo a prendere 1 dm3 di ghisa vediamo che esso non ha una massa di un chilogrammo, bensì 7 kg e se prendiamo, ad esempio, 1 dm3 di marmo esso ha una massa di 2,5 kg.

Possiamo allora affermare che VOLUMI UGUALI di SOSTANZE DIVERSE hanno MASSA DIVERSA.



La MASSA espressa in chilogrammi di 1 dm3 di una certa sostanza prende il nome di DENSITA'.

Quando diciamo, ad esempio, che la densità dell'argento è 10,5 significa che 1 dm3 di argento ha una massa di 10,5 kg.

O se affermiamo che la densità del rame è di 9, stiamo dicendo che 1 dm3 di rame ha una massa di 9 kg.



Facciamo anche un'altra osservazione. Dire che 1 dm3 di rame ha una massa di 9 kg, significa dire che 1 cm3 di rame ha una massa di 9 g. Cerchiamo di capire il perché della nostra affermazione.

1 dm3 equivale a 1.000 cm3. Quindi 1 cm3 è la millesima parte del dm3. Di conseguenza 1 cm3 di una certa sostanza avrà una massa pari alla millesima parte di un dm3 della stessa sostanza. Quindi, nel nostro caso 1 cm3 di rame avrà una massa di

9 kg : 1.000 = 0,009 kg.

Ma sappiamo che

0,009 kg = 9 g.

Quindi 1 cm3 di rame ha una massa di 9 g.



La DENSITA' di un corpo si ottiene DIVIDENDO la MASSA del corpo stesso espresso in chilogrammi per il numero che esprime il suo VOLUME in decimetri cubi.

densità = massa : volume



Come abbiamo visto sopra possiamo anche esprimere la massa in grammi e il volume in centimetri cubi.

Esempio:

un blocchetto di vetro del volume di 3 dm3 ha una massa di 7,5 kg. A quanto ammonta la densità del vetro?

densità = massa : volume

densità = 7,5 kg : 3 dm3 = 2,5.



Oppure

un blocchetto di argento del volume di 5 cm3 ha una massa di 52,50 g. A quanto ammonta la densità dell'argento?

densità = massa : volume

densità = 52,50 g : 5 cm3 = 10,5.



ATTENZIONE!!! Nel primo caso la massa era espressa in chilogrammi e il volume in dm3. Nel secondo caso la massa era espressa in grammi e il volume in cm3. In ambedue i casi è stato sufficiente eseguire la divisione tra massa e volume. Negli altri casi bisogna prima procedere ad una equivalenza.



Esempio:

un blocchetto di vetro del volume di 3 dm3 ha una massa di 7.500 g. A quanto ammonta la densità del vetro?

Possiamo procedere in due modi diversi.

1° modo.

7.500 g = 7,5 kg

densità = massa : volume

densità = 7,5 kg : 3 dm3 = 2,5.



2° modo.

3 dm3 = 3.000 cm3

densità = massa : volume

densità = 7.500 g : 3.000 cm3 = 2,5.



Quindi, ricordiamo sempre che:

densità = massa : volume

densità = kg : dm3

densità = g : cm3



Negli esempi che abbiamo visto sopra conoscevamo la massa di un corpo e il suo volume e volevamo determinare la sua densità.

Può accadere, anche, di conoscere il volume di un corpo e la sua densità e di voler determinare la sua massa.

La MASSA di un corpo, espressa in chilogrammi, è uguale al PRODOTTO tra la DENSITA' per il numero che ne misura il VOLUME in decimetri cubi.

massa = densità x volume



Anche in questo caso se il volume è espresso in centimetri cubi la massa sarà calcolata in grammi.



Esempio:

vogliamo sapere qual è la massa di un blocco di ghiaccio il cui volume è di 7 dm3 sapendo che la densità del ghiaccio è di 0,92.

massa = densità x volume

massa = 0,92 x 7 dm3 = 6,44 kg.



Oppure

qual è la massa di un blocco di platino del volume di 13,8 cm3 sapendo che la densità del platino è di 21,5.

massa = densità x volume

massa = 21,5 x 13,8 cm3 = 296,7 g



E ancora

qual è la massa in kg di un blocco di platino del volume di 30 cm3?

massa = densità x volume

massa = 21,5 x 30 cm3 = 645 g = 0,645 kg.



Infine possiamo trovarci di fronte a problemi nei quali si conosce la massa e la densità di un corpo e si vuole determinare il suo volume.

Il VOLUME di un corpo, espresso in decimetri cubi, si ottiene DIVIDENDO la sua MASSA espressa in chilogrammi per la sua DENSITA'.

volume = massa : densità



Anche in questo caso se la massa è espressa in grammi il volume che andremo a determinare sarà dato in centimetri cubi.



Esempio:

vogliamo sapere qual è il volume di un blocco di piombo avente massa di kg 73,775 sapendo che la densità del piombo è 11,35.

volume = massa : densità

volume = 73,775 kg : 11,35 = 6,5 dm3.



Oppure

qual è il volume di un blocco di piombo la cui massa è g 93,07.

volume = massa : densità

volume = 93,07 g : 11,35 = 8,2 cm3.



E ancora

quanti cm3 misura un blocco di piombo avente massa di 22,7 kg?

volume = massa : densità

volume = 22,7 kg : 11,35 = 2 dm3 = 2.000 cm3.





Diverso dal concetto di DENSITA' è quello di PESO SPECIFICO.

Il PESO SPECIFICO di un corpo si ottiene DIVIDENDO il suo PESO, espresso in NEWTON per il numero che esprime il suo VOLUME in metri cubi.

Il PESO SPECIFICO è indicato con la sigla ps e la sua formula è:

ps = peso : volume



 
 
 
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