Wzór na gęstość – kalkulator

Gęstość substancji obliczamy, dzieląc masę ciała przez jego objętość: ρ = m / V. Jednostką gęstości w układzie SI jest kg/m³, a w zadaniach często używa się też g/cm³ (1 g/cm³ = 1000 kg/m³).

Wzór na gęstość, masę i objętość

ρ = mV
ρ = mVm = ρ·VV = mρ
ρ
gęstość, kg/m³
m
masa, kg
V
objętość, m³

Przed podstawieniem do wzoru wszystkie wielkości trzeba wyrazić w jednostkach SI. Kalkulator robi to za Ciebie i pokazuje zamianę w rozwiązaniu.

2700 kg/m³
ρgęstość
2700 kg/m³
gęstość: 2700 kg/m³
Sześcian o gęstości 2700 kg/m³ (masa 0,54 kg, objętość 2 · 10⁻⁴ m³) tonie, bo jego gęstość jest większa od gęstości wody, która wynosi 1000 kg/m³.

Rozwiązanie krok po kroku

  1. Wzórρ = mV
  2. Zamiana na SIm = 540 g = 0,54 kg
  3. V = 200 cm³ = 2 · 10⁻⁴ m³
  4. Podstawienieρ = 0,54 kg2 · 10⁻⁴ m³
  5. Odpowiedźρ ≈ 2700 kg/m³

Zadania z gęstości z rozwiązaniami

  1. Zadanie 1

    Uczeń zmierzył na wadze masę metalowego klocka i otrzymał 89 g. Objętość klocka, zmierzona menzurką z wodą, wynosi 10 cm³. Oblicz gęstość metalu. Wynik podaj w g/cm³.

    Danem = 89 gV = 10 cm³
    1. Wzórρ = mV
    2. Zamiana na SIm = 89 g = 0,089 kg
    3. V = 10 cm³ = 1 · 10⁻⁵ m³
    4. Podstawienieρ = 0,089 kg1 · 10⁻⁵ m³
    5. Odpowiedźρ = 8900 kg/m³ = 8,9 g/cm³
  2. Zadanie 2

    Do szklanki nalano 200 cm³ oleju roślinnego. Gęstość oleju wynosi 0,9 g/cm³. Oblicz masę oleju w szklance.

    Daneρ = 0,9 g/cm³V = 200 cm³
    1. Wzórm = ρ·V
    2. Zamiana na SIρ = 0,9 g/cm³ = 900 kg/m³
    3. V = 200 cm³ = 2 · 10⁻⁴ m³
    4. Podstawieniem = 900 kg/m³ · 2 · 10⁻⁴ m³
    5. Odpowiedźm = 0,18 kg = 180 g
  3. Zadanie 3

    Złota sztabka ma masę 386 g. Gęstość złota wynosi 19,3 g/cm³. Oblicz objętość sztabki.

    Danem = 386 gρ = 19,3 g/cm³
    1. WzórV = mρ
    2. Zamiana na SIρ = 19,3 g/cm³ = 19300 kg/m³
    3. m = 386 g = 0,386 kg
    4. PodstawienieV = 0,386 kg19300 kg/m³
    5. OdpowiedźV ≈ 2 · 10⁻⁵ m³ = 20 cm³

Gęstość i zamiana jednostek sprawiają kłopot? Pomoże korepetytor

Korepetytorzy fizyki Mathema tłumaczą zadania krok po kroku – od sprawdzianów w podstawówce po maturę. Zacznij od bezpłatnej lekcji próbnej online.

Co to jest gęstość substancji?

Gęstość mówi, jaką masę ma jednostkowa objętość danej substancji, na przykład jeden metr sześcienny albo jeden centymetr sześcienny. Gęstość jest cechą substancji, a nie przedmiotu: mały gwóźdź i duża żelazna belka mają różne masy, ale tę samą gęstość. Dlatego dzięki gęstości można rozpoznać, z czego coś zrobiono – wystarczy zmierzyć masę na wadze, a objętość na przykład w menzurce z wodą.

Gęstość decyduje też o tym, czy ciało pływa. Ciało o gęstości mniejszej niż gęstość wody pływa na powierzchni – tak jest z lodem i suchym drewnem sosnowym. Ciało o większej gęstości tonie, jak żelazo czy ołów, a ciało o gęstości równej gęstości wody pływa całkowicie zanurzone na dowolnej głębokości.

Najczęstsza pułapka to jednostki: 1 g/cm³ to 1000 kg/m³, a 1 l to 1 dm³. Gęstość zależy też od temperatury. Woda ma największą gęstość w temperaturze około 4 °C, a lód ma mniejszą gęstość niż woda – dlatego zimą jeziora zamarzają od powierzchni.

Najczęstsze błędy

  • Odwrócony wzór: V / m zamiast m / V.
  • Mieszanie jednostek: masa w gramach, a objętość w m³. Podstawiaj albo gramy i cm³, albo kilogramy i m³.
  • Zła zamiana g/cm³ na kg/m³: trzeba mnożyć przez 1000, a nie dzielić.
  • Zła zamiana jednostek objętości: 1 m³ = 1000 dm³ = 1 000 000 cm³, a nie 100 cm³.
  • Mylenie gęstości z masą: przedmiot o większej masie nie musi mieć większej gęstości.

Najczęstsze pytania

Gęstość obliczamy ze wzoru ρ = m / V, czyli dzieląc masę przez objętość. Po przekształceniu masa to m = ρ · V, a objętość V = m / ρ.

Litera ρ (greckie „ro”) to oznaczenie zalecane w układzie SI i używane w większości podręczników oraz na maturze. Niektóre podręczniki do szkoły podstawowej zapisują gęstość literą d – wzór się nie zmienia: d = m / V.

Pomnóż wartość w g/cm³ przez 1000. Na przykład gęstość glinu 2,7 g/cm³ to 2700 kg/m³; w drugą stronę dzielisz przez 1000.

Pomnóż gęstość przez objętość: m = ρ · V. Pilnuj zgodności jednostek – gęstość w kg/m³ mnożymy przez objętość w m³, a gęstość w g/cm³ przez objętość w cm³.

Podziel masę przez gęstość: V = m / ρ. Jeśli masa jest w gramach, a gęstość w g/cm³, objętość wyjdzie w centymetrach sześciennych.

Gęstość wody wynosi około 1000 kg/m³, czyli 1 g/cm³. Największą gęstość woda ma w temperaturze około 4 °C, a w wyższej i niższej temperaturze jest nieco mniej gęsta.