Dichte von Körpern

Dichte von Körpern
Aus der Physik wissen wir, dass ein Kilogramm Federn genauso schwer
ist wie ein Kilogramm Eisen. Dass uns die Federn dennoch „leichter“
erscheinen als das Eisen hat mit der Dichte der Körper zu tun.
Für sinnvolle Vergleiche ist es daher notwendig, sich auf das gleiche
Volumen zu beziehen, z. B. auf einen Kubikdezimeter (dm³) oder
Kubikzentimeter (cm³).
Die dabei berechnete Masse pro Volumseinheit bezeichnet man als
Dichte (griechischer Buchstabe Rho). Sie wird in kg/dm³ oder g/cm³
angegeben.
Dichte =
ρ [kg / dm³] =
Masse
Volumen
m[kg ]
V [dm³]
Die Dichte einiger Stoffe in kg/dm³ bzw. g/cm³:
Styropor
Holz
Eis
Wasser
Glas
Aluminium
Eisen
Kupfer
Blei
Gold
Platin
Technisches Seminar: Dichte
0,017
0,5 – 0,8
0,92
1,00
2,5 – 2,7
2,7
7,85
8,9
11,3
19,3
21,5
Merke:
Da ein Kilogramm eintausend
Gramm enthält und ein
Kubikdezimeter aus genau
eintausend Kubikzentimetern
besteht,
ergeben
beide
Einheiten den gleichen Zahlenwert.
SC
Einfache Rechenbeispiele: Dichte berechnen:
Beispiel 1:
Wir haben einen Eisenwürfel mit der Seitenlänge 8 cm. Berechne die
Masse des Eisenwürfels.
ρ=
m
V
7,85 =
m
512
| . 512
4.019,2 = m
m = 4.019,2 g
= 4,02 kg
Der Stahlwürfel hat eine Masse von 4,02 kg.
Beispiel 2:
Wir haben einen Styroporquader mit der Länge und Breite von 80 cm. Wie
hoch ist der Quader, wenn er dieselbe Masse besitzt wie der Eisenwürfel
aus Beispiel 1?
0,017 =
4.019,2
V
0,017 ⋅V = 4.019,2
|.V
| : 0,017
V = 236.423,53 cm³
V=l.b.h
236.423,53 = 6.400 . h
36,94 = h
| : 6.400
Der Styroporquader ist etwa 37 cm hoch.
Technisches Seminar: Dichte
SC