Густина речовини: формула і калькулятор

Густина дорівнює відношенню маси тіла до його об’єму: ρ = m / V. У СІ густину вимірюють у кілограмах на кубічний метр (кг/м³); 1 г/см³ = 1000 кг/м³.

Формула густини

ρ = mV
ρ = mVm = ρ·VV = mρ
ρ
густина, кг/м³
m
маса, кг
V
об’єм, м³

У легенді вказано одиниці СІ. У калькуляторі можна вводити й інші — км/год, мА, грами, хвилини: перед обчисленням він сам переведе їх у СІ.

2700 кг/м³
ρгустина
2700 кг/м³
густина: 2700 кг/м³
Кубик густиною 2700 кг/м³ (маса 0,54 кг, об’єм 2 · 10⁻⁴ м³) тоне й лежить на дні: його густина більша за густину води.

Розв’язання крок за кроком

  1. Формулаρ = mV
  2. Переводимо в СІm = 540 г = 0,54 кг
  3. V = 200 см³ = 2 · 10⁻⁴ м³
  4. Підставляємоρ = 0,54 кг2 · 10⁻⁴ м³
  5. Відповідьρ ≈ 2700 кг/м³

Приклади задач на густину

  1. Задача 1

    Брусок масою 270 г має об’єм 100 см³. Визначте густину речовини, з якої виготовлено брусок, і за таблицею густин з’ясуйте, що це за метал.

    Дано:m = 270 гV = 100 см³
    1. Формулаρ = mV
    2. Переводимо в СІm = 270 г = 0,27 кг
    3. V = 100 см³ = 1 · 10⁻⁴ м³
    4. Підставляємоρ = 0,27 кг1 · 10⁻⁴ м³
    5. Відповідьρ ≈ 2700 кг/м³
  2. Задача 2

    Яка маса води в пляшці об’ємом 2 л? Густина води 1000 кг/м³. Відповідь дайте в кілограмах.

    Дано:ρ = 1000 кг/м³V = 2 л
    1. Формулаm = ρ·V
    2. Переводимо в СІV = 2 л = 0,002 м³
    3. Підставляємоm = 1000 кг/м³ · 0,002 м³
    4. Відповідьm = 2 кг
  3. Задача 3

    Маса залізної гирі 7,8 кг, густина заліза 7800 кг/м³. Який об’єм гирі? Відповідь дайте в кубічних дециметрах.

    Дано:m = 7,8 кгρ = 7800 кг/м³
    1. ФормулаV = mρ
    2. ПідставляємоV = 7,8 кг7800 кг/м³
    3. ВідповідьV = 0,001 м³ = 1 дм³

Задачі на густину не виходять? Розберемо з репетитором

Репетитори Mathema з фізики пояснюють формули на зрозумілих прикладах, допомагають із домашніми завданнями й готують до контрольних і НМТ — почніть із пробного онлайн-уроку.

Що таке густина речовини

Густина показує, яку масу має одиниця об’єму речовини. Густина води приблизно 1000 кг/м³: кубічний метр води має масу 1000 кг, а один літр — 1 кг. Густина заліза 7800 кг/м³, тому залізний брусок має значно більшу масу, ніж дерев’яний такого самого розміру. У задачах часто трапляються й г/см³: 1 г/см³ = 1000 кг/м³.

Густина — характеристика речовини, а не окремого тіла: цвях і рейка із заліза мають однакову густину, хоча їхні маси дуже різні. За густиною можна визначити, з якої речовини виготовлене тіло: виміряйте масу на терезах, об’єм — мензуркою, поділіть масу на об’єм і знайдіть результат у таблиці густин.

Від густини залежить, плаває тіло чи тоне. Суцільне тіло, густина якого менша за густину рідини, спливає; якщо більша — тоне; якщо однакова — плаває всередині рідини. Тому лід і суха сосна плавають у воді, а залізний брусок тоне. Сталевий корабель при цьому не тоне, бо він порожнистий: його середня густина разом із повітрям усередині менша за густину води.

Типові помилки

  • Ділять об’єм на масу замість маси на об’єм. Перевірка: одиниця густини має бути кг/м³ або г/см³, а не м³/кг.
  • Змішують одиниці: масу в грамах ділять на об’єм у м³. Підставляйте або г і см³ (отримаєте г/см³), або кг і м³ (отримаєте кг/м³).
  • Неправильно переводять г/см³ у кг/м³: множити треба на 1000, а не на 100. Наприклад, 2,7 г/см³ = 2700 кг/м³.
  • Вважають, що 1 л = 1 м³. Насправді 1 л = 1 дм³ = 0,001 м³.

Часті питання

ρ = m / V: густина дорівнює масі, поділеній на об’єм. ρ — грецька літера «ро».

Помножте на 1000. Наприклад, густина алюмінію 2,7 г/см³ = 2700 кг/м³, а густина води 1 г/см³ = 1000 кг/м³.

Помножте густину на об’єм: m = ρ · V. Якщо густина в кг/м³, об’єм підставляйте в м³ — маса вийде в кілограмах.

Поділіть масу на густину: V = m / ρ. Об’єм тіла неправильної форми можна також виміряти мензуркою — за тим, наскільки піднявся рівень води.

Приблизно 1000 кг/м³, або 1 г/см³. Тому літр води має масу близько 1 кг.