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材料は、主に密度に基づいてフロートまたはシンクします。角氷は水よりわずかに密度が低いため、角氷は水に浮く。鋼は水銀よりも密度が低く、水よりも密度が高いため、鋼製ボールベアリングは液体水銀に浮かぶが、水に沈みます。密度の理解は、密度の計算方法の理解から始まります。
密度の定義と式
密度はオブジェクトの質量と体積の比率であり、密度は測定値ではなく計算値です。密度を見つけるには、物体の質量と体積の両方を測定する必要があります。密度は、固体、液体、気体を表すために使用されます。
化学の密度式は、密度が質量に等しい M ボリュームで割った V。密度は D またはギリシャ文字rho（ρ）、式は次のように記述できます。
D = frac {M} {V} {or} ;ρ= frac {M} {V}地質学では、密度よりも比重が使用されますが、この2つは密接に関連しています。比重は、オブジェクトの密度を水の密度で割ったものです（1.0 g / cm3）、無次元の値を生成します。
密度の単位
固体の場合、メートル法での密度の単位は通常、g / cmで表される1立方センチメートルあたりのグラム（質量）（体積）として報告されます。3。密度は、1立方メートルあたりのキログラム（kg / m3）、キログラム/立方センチメートル（kg / cm3）またはグラム/立方メートル（g / m3).
あまり一般的ではありませんが、密度は1立方フィート（体積）あたりのポンド（質量）として報告され、lb / ftとして記述されます。3、ポンド/立方インチ（lb / in3）またはポンド/立方ヤード（lb / yd3).
液体の場合、密度は最も一般的にはグラム/ミリリットル（g / mL）として報告されますが、気体密度は通常グラム/リットル（g / L）として報告されます。ただし、液体と気体の密度は圧力と温度によって変化するため、通常は標準圧力（1気圧）と温度（液体の場合は25°C、気体の場合は0°C）で報告されます。
質量測定
固体の質量を見つけるには、トリプルビーム天秤または質量を測定する電子スケールを使用する必要があります。サンプルをトレイに置き、ツールの手順に従って質量を見つけます。粉末または液体の質量を測定する場合、最初に容器の質量を見つけてから、粉末または液体を追加し、容器の質量を差し引く前に総質量を測定します。
体積測定
正多角形の体積を見つけるには、ソリッドの寸法を測定し、形状の式を調べるだけです。たとえば、10センチメートルx 5センチメートルx 2センチメートルの長方形ブロックの体積は、10×5×2または100立方センチメートルです。
不規則な形状の固体の体積を見つけるには、アルキメデスの変位の原理を使用します。既知の量の水をメスシリンダーに入れて測定し、不規則な形状の物体をシリンダーに入れ、メスシリンダーを読み取って体積の変化を判断します。メスシリンダーの読み取り値の変化によって示される移動した水は、挿入された物体の体積に等しくなります。
液体の場合、メスシリンダーを使用して体積を直接測定できます。
密度を見つけるための計算
密度を見つけるには、測定した質量を測定した体積（D = M ÷ V).
密度公式の例：固体
各辺が1センチメートルの材料の立方体の質量が7.90グラムの場合、密度計算は次のようになります。
D = frac {7.90 ; {g}} {1 ; {cm}×1 ; {cm}×1 ; {cm}} = 7.90 ; {g / cm} ^ 3材料はほとんどの場合鉄です。
不規則な形状の物体の質量は211.4グラムと測定されています。排出される水の量は20ミリリットルに相当します。 1ミリリットルの水が1立方センチメートルの体積を占めるため、オブジェクトの体積は20立方センチメートルに相当します。数式ショーを完了する
D = frac {211.4 ; {g}} {20 ; {cm} ^ 3} = 10.57 ; {g / cm} ^ 3素材はおそらく銀です。
密度式の例：液体
体積50ミリリットル（mL）の液体の質量は63グラム（g）です。そう
D = frac {63 ; {g}} {50 ; {mL}} = 1.26 ; {g / mL}液体はグリセリンである可能性があります。
測定された質量が338.75グラムの液体は、25ミリリットルの体積を占めます。密度式の完成
D = frac {338.75 ; {g}} {25 ; {mL}} = 13.55 ; {g / mL}液体はおそらく水銀です。
オンライン密度式計算機
オンライン密度式計算機が利用可能です。ただし、3つの変数のうち2つ（質量、体積、密度）を知っておく必要があります（「参考文献」を参照）。