Densitat de l'aigua és la relació entre la massa i el volum de l'aigua a temperatura ambient és de 998,2 kg/m³. La densitat de qualsevol substància es defineix com la quantitat de massa present en la unitat de volum de la substància donada.

Per a l'aigua pura, la densitat és 1 g/cm ³ o 1000 kg/m ³ . La densitat de l'aigua pura varia amb la temperatura i arriba al seu punt més alt a una temperatura de 4 °C, o 1000 kg/m³.

La densitat de l'aigua és màxima a 4 °C.

Quina és la densitat de l'aigua?

El terme densitat fa referència a quant volum (espai) ocupa un objecte o substància en relació amb la quantitat de material que conté (la seva massa). Una altra manera de pensar en la densitat és la quantitat de massa per unitat de volum. Un objecte amb una alta densitat és sòlid i compacte. La unitat SI de la densitat és kg/m³i g/cm³en el sistema CGS. És una propietat intrínseca de la matèria.

La densitat de l'aigua és d'1 g/cm³que no és casualitat. La densitat és la relació entre la massa de la matèria i el volum ocupat per aquesta utilitzada per calcular la densitat d'1 g d'aigua que ocupa 1 cm.³volum. A més, la pressió de l'aire i la temperatura atmosfèrica també afecten la densa de l'aigua.

bash elif

Tanmateix, aquestes diferències de densitat són relativament petites, de manera que podeu continuar utilitzant 1 g/cm³per a la densitat de l'aigua tret que calgui fer càlculs molt específics o que l'experiment es dugui a terme en condicions amb temperatures o pressions extremes.

Tanmateix, la densitat de l'aigua per a diferents sistemes mètrics es mostra a continuació:

La substància la densitat de la qual és menor que l'aigua sura a l'aigua i la substància la densitat de la qual és més gran que l'aigua s'enfonsa a l'aigua.

La imatge següent mostra tres recipients en el primer recipient la densitat del suro és menor que l'aigua, per la qual cosa sura sobre l'aigua, en el segon recipient la densitat de la fusta és gairebé igual a l'aigua per la qual cosa es submergeix parcialment a l'aigua, i en el tercer recipient, la densitat del suro és l'alumini és més gran que l'aigua per la qual cosa s'enfonsa a l'aigua.

Tingueu en compte que aquestes xifres de densitat d'aigua només s'apliquen a l'aigua pura. La densitat de l'aigua salada (com els oceans) varia en funció de la quantitat de sal que es dissol a l'aigua. La densitat de l'aigua de mar se situa normalment entre 1,02 g/cm³i 1,03 g/cm³, que és una mica més gran que la densitat de l'aigua pura.

Propietats de l'aigua

L'aigua és un líquid estrany, és el líquid més important per a la supervivència dels humans. A continuació es discuteixen diverses propietats de l'aigua,

Fórmula de densitat de l'aigua

La densitat de l'aigua es calcula mitjançant la fórmula de densitat normal,

D = M/V

on,
D és la densitat de l'aigua
M és la massa de l'aigua
EN és el volum de l'aigua

Ho sabem,

A temperatura ambient, si el volum d'aigua és d'1 ml, la seva massa s'observa com a 0,995 grams. Ara la densitat de l'aigua és,

D = massa/volum

= 0.995/1
= 0,995 g/ml = 0,995 g/cm³

Aprendre mes sobre Densitat i Estructura i propietats de l'aigua

Com calcular la densitat de l'aigua?

Per calcular la densitat de l'aigua s'utilitza un cilindre graduat. Es pren un cilindre buit i es pesa en una màquina. Això ens dóna la massa d'un cilindre graduat buit, és a dir, m.

Ara s'omple la quantitat d'aigua necessària al cilindre i es torna a pesar. Això ens dóna la massa del cilindre graduat ple, és a dir, m’.

Ara la diferència entre les masses calculades ens donaria la massa d'aigua. Així,

Massa d'aigua (M) = m’ – m

El volum d'aigua (V) es troba utilitzant el marcatge del cilindre. Es troba que el volum d'aigua és gairebé igual a la seva massa.

Per tant, utilitzant la fórmula de la densitat obtenim,

ρ = Massa d'aigua/Volum d'aigua

ρ = M/V [com la massa (M) i el volum (V) són gairebé iguals]

ρ = 1 g/ml

Es conclou que la densitat de l'aigua és un valor constant, és a dir, 1 g/ml o 1 g/cm ³ .

Densitat de l'aigua a temperatura ambient

A temperatura ambient, és a dir, a una temperatura de 20 °C a 25 °C, la densitat de l'aigua és de 0,9982 g/cc, o 998,2 kg/m³. La massa d'aigua és gairebé igual al seu volum a temperatura ambient i l'aigua roman en forma líquida a temperatura ambient. L'aigua de mar té diverses sals i minerals dissolts, de manera que la seva densitat és lleugerament superior a l'aigua normal. Normalment la densitat de l'aigua de mar és d'aproximadament 1027 kg/m³.

Factors que afecten la densitat de l'aigua

Una sèrie de factors poden afectar la densitat d'una substància. Alguns dels factors que afecten la densitat de l'aigua s'enumeren a continuació:

La densitat de l'aigua és d'aproximadament 1 gram per centímetre cúbic (1 g/cm³).

• Tot i que la relació es descriu com a no lineal i unimodal en lloc de monòtona, depèn de la temperatura.
• L'aigua líquida tendeix a fer-se més densa quan es refreda des de la temperatura ambient, però es creu que l'aigua pura assoleix la seva densitat màxima a uns 4 °C i de 4 °C a 0 °C la densitat de l'aigua augmenta, i aquest comportament s'anomena anòmal. comportament de l'aigua.
• A mesura que es refreda més, té tendència a expandir-se i a fer-se menys dens. Així, l'aigua és un líquid estrany que es fa més dens fins a un punt específic en refredar-se i després comença a expandir-se amb un refredament posterior.

Densitat de l'aigua a diferents escales de temperatura

El següent gràfic mostra la densitat de l'aigua (en g/cm³) a diferents valors de temperatures (en °C)

Tal com s'observa, l'aigua té una densitat exactament igual a 1 gm/cm³només a 4 °C. Així mateix, s'ha observat que la densitat de l'aigua disminueix amb l'augment de la temperatura. El gel té una densitat més baixa que l'aigua, la qual cosa provoca una baixada de la densitat de l'aigua. Aquesta és la raó per la qual el gel flota a sobre de l'aigua i per què els cubs de gel no cauen només al fons d'un got d'aigua quan els hi poses.

Expansió anòmala de l'aigua

L'aigua es comporta de manera anòmala en escalfar-se, és a dir, la seva expansió no és lineal. La seva densitat va augmentar primer de 0 °C a 4 °C i després va començar a disminuir a mesura que el seu volum va començar a augmentar.

Ara és evident que la seva densitat és màxima a 4 °C

La densitat màxima de l'aigua és a 4°C, que és d'1 g/cm³o 1000 kg/m³.

Densitat vs temperatura

Com que la seva densitat canvia amb la temperatura, l'aigua no té una densitat absoluta. La forma líquida té una densitat més gran que la forma sòlida. Per saber com varia la densitat amb la temperatura, mireu el gràfic de densitat en funció de la temperatura que es mostra a continuació.

Densitat de l'aigua màxima a 4 °C?

L'aigua és un líquid estrany i es comporta de manera anòmala. La densitat de l'aigua és màxima a 4 °C i això es pot explicar com,

• A mesura que l'aigua es congela, les seves partícules s'acosten fins a assolir la seva densitat màxima a 4 °C a aquesta temperatura, l'aigua només es troba en estat líquid.
• Després d'això disminueix encara més la temperatura, l'aigua tendeix a congelar-se i adquirir un estat sòlid.
• Es podria pensar que l'aigua sòlida seria més densa, però a mesura que l'aigua va començar a congelar-se adquireix una estructura semblant a una gàbia que finalment augmenta el volum de l'aigua i aquesta és la raó per la qual el gel sura a l'aigua.
• Ara com sabem si el volum augmenta la densitat disminueix. Així, la densitat de l'aigua disminueix després dels 4 °C.

Així que està clar que la densitat de l'aigua és màxima a 4°C

Comprovar: Fórmula de pressió d'aigua

Experiment de densitat de l'aigua

Per tal d'entendre més sobre la densitat de l'aigua, com es comporta i comparar-la amb altres substàncies. Realitzem l'activitat esmentada a continuació:

Preneu una petita quantitat d'alguns líquids que són viscosos com l'aigua, p. Sabó líquid, llet, xarop de sucre, mel, alcohol etílic i oli d'oliva en un tub d'assaig. Barregeu-los bé perquè no es pugui observar clarament cadascuna de les substàncies.

Ara, deixeu-ho unes hores perquè la capa de cada substància s'assenti a un cert nivell, tal com es mostra a continuació:

Ara, s'ha observat que una substància diferent té una densitat diferent. Això implica que cada substància pesi diferent per al mateix volum. Com que el seu pes varia, les substàncies més pesades tendeixen a assentar-se a la part inferior, com la mel, i el xarop de sucre i el material més lleuger com l'oli d'oliva i l'alcohol etílic tendeixen a flotar a la part superior.

Densitat de líquids comuns

Diversos líquids tenen diverses densitats, ja que tenen diferents masses per a un volum fix del líquid. La taula que es comenta a continuació ens indica la densitat de diversos líquids a temperatura ambient.

Llegeix més,

• Llei de Pascal
• Flotabilitat
• Principi de Bernoulli

Exemples resolts sobre la densitat de l'aigua

Exemple 1: Calculeu la densitat de l'aigua si la massa del cilindre graduat buit és de 10,2 g i la del ple és de 20 g.

Solució:

Tenim,

m’ = 20

generador de números aleatoris java

m = 10,2

Calcula la massa d'aigua.

M = m’ – m

M = 20 – 10,2

M = 9,8 g

Així, volum (V) = 9,8 ml

Utilitzant la fórmula que obtenim,

ρ = M/V

= 9.8/9.8

= 1 g/ml

Exemple 2: Calculeu la massa del cilindre graduat ple si la massa d'aigua és de 5 g i la massa del cilindre buit és de 15 g.

Solució:

Tenim,

M = 5

m = 15

Utilitzant la fórmula que tenim,

M = m’ – m

m’ = M + m

m’ = 5 + 15

m’ = 20 g

Per tant, la massa requerida del cilindre graduat ple és 20 g.

Comprovar: Diferència entre densitat i gravetat específica

Densitat de l'aigua - Preguntes freqüents

La densitat de l'aigua és màxima a quina temperatura?

La densitat de l'aigua és màxima a 4 °C o a 39 °F.

Quina és la densitat de l'aigua?

La densitat d'una substància es defineix com la massa d'aquesta substància distribuïda en una unitat de volum. Es denota amb el símbol rho (ρ). La seva unitat de mesura estàndard és el quilograms per metre cúbic (kg/m³) i la fórmula dimensional ve donada per [M¹L^-3T⁰].

Per què la densitat de l'aigua és més que el gel?

La densitat de l'aigua és més que la densitat del gel perquè a mesura que l'aigua forma gel, el seu volum augmenta a mesura que forma una estructura semblant a una gàbia.

Per què sura el gel a l'aigua?

A uns 4 ° Celsius, l'aigua té la seva densitat més alta. El gel flota perquè té una densitat més baixa que l'aigua líquida. En congelar-se, la densitat del gel disminueix aproximadament un 9%.

Com afecta la temperatura a la densitat de l'aigua?

La densitat de l'aigua canvia amb la temperatura. Augmenta a mesura que l'aigua es refreda fins a 4 °C i disminueix quan la temperatura passa per sobre o per sota d'aquest punt. Per exemple, a 100 °C, la densitat és d'uns 958,4 kg/m³, i a -30 °C, és d'aproximadament 983,854 kg/m³.

Per què la densitat de l'aigua té un màxim a 4°C?

Al voltant dels 4 °C, l'aigua arriba a la seva densitat màxima a causa d'un equilibri de forces moleculars competidores. Per sota d'aquesta temperatura, l'aigua comença a expandir-se a mesura que es prepara per congelar, per això el gel flota sobre l'aigua líquida.

La presència de sals i minerals afecta la densitat de l'aigua?

Sí, la densitat de l'aigua pot augmentar amb la presència de sals dissoltes, minerals i altres substàncies. L'aigua de mar, per exemple, és més densa que l'aigua dolça, amb densitats típiques d'uns 1027 kg/m³ a la superfície a causa del contingut de sal.

Quina és la densitat de l'aigua de mar?

La densitat de l'aigua de mar, a la superfície 1027 kg/m³aproximadament.

Quina és la densitat de l'aigua a temperatura ambient?

La densitat de l'aigua a temperatura ambient és de 998,2 kg/m³.