La densidad es el grado de compactación de la masa de materia. Cuanto más compactada esté la masa en relación con la cantidad de volumen que ocupa la materia, mayor será su densidad.
Por otro lado, la densidad puede ser absoluta, relativa y de referencia. Lo vemos todo sobre ella a continuación.
Esta medida es esencial para determinar si algo flotaría o no en la superficie de un fluido.
La densidad es uno de los detalles más importantes que puedes conocer sobre un objeto. Aprende la fórmula de la densidad aquí así como los tipos que existen.
La densidad la podemos definir como la propiedad que tiene la materia, ya sean sólidos, líquidos o gases. Esta propiedad permite que la materia se comprima en un espacio determinado. Así, se mide la cantidad de masa por unidad de volumen.
La fórmula sería:
Densidad = Masa/ Volumen
Vamos a reforzar el concepto con un ejemplo. Si nos situamos en un gran aparcamiento de 500 plazas y únicamente hay 10 coches aparcados.
¿A cuántos aparcamientos tocamos por coche? Habrá que dividir el número de plazas libres, entre el número de coches aparcados.
El resultado es que a cada uno de los coches podría disponer de 50 plazas para su uso y disfrute.
Pero ¿qué ocurre cuando de las 500 plazas están ocupadas 200? En este caso a cada uno de los coches les corresponderían dos plazas y media. Ese es el concepto de densidad, en este caso de automóviles.
En física la densidad de los cuerpos es la fuerza que tienen sus propias moléculas en comprimirse dentro de un objeto, ya sea líquido, sólido o gaseoso.
Pero esta densidad puede variar en función de la materia de la que está formado el cuerpo, excepto los sólidos. Los cuerpos sólidos no pueden cambiar de densidad.
Existen dos tipos principales de densidades, como son la absoluta y densidad relativa. Vamos a ver en que consiste cada una y cuál es su formulación.
Es la relación entre la masa y el volumen, corresponde a todo lo expuesto anteriormente. El resultado de dividir la masa entre el volumen se mide en kg/m³ o gr/cm³.
La fórmula aquí sería: ρ= m/V.
Donde ρ = densidad, m = masa y V= volumen.
La densidad relativa es la relación entre la densidad absoluta de un objeto y la densidad de referencia.
Será la misma para sólidos y líquidos, siendo la densidad de referencia el agua destilada, cuya densidad absoluta es de 1.000 kg/m³, o lo que es lo mismo 1 kg/dm³.
La fórmula aquí sería:
Existen dos tipos unidades de medida en función del sistema que se emplee. El sistema más utilizado a nivel mundial es el Sistema Internacional de Unidades (S.I.), dejando relegado el sistema sajón a países de habla inglesa.
Para los gases suele usarse el gramo por decímetro cúbico – (g/dm³) o gramo por litro (g/L), así se consigue hacer más simple la constante universal de los gases.
Ya hemos visto que es la densidad y como hemos podido comprobar, es un concepto o término asociado a la física. Si trasladamos los conceptos a la geometría o a las matemáticas y estaremos hablando del volumen.
Para calcular las densidades de los cuerpos, necesariamente tenemos que recurrir a las matemáticas, puesto que necesitamos conocer el volumen del cuerpo. Recordemos su fórmula d=m/v.
Tanto en física como en geometría, tenemos que utilizar el término dimensión, formado por ancho, alto y largo. Existiendo tres dimensiones. La diferencia entre una, dos o tres dimensiones son muy evidentes y fáciles de comprender.
Esta característica tridimensional hace que los cuerpos ocupen un lugar en el espacio, y es a ese espacio que ocupa un cuerpo a lo que denominamos volumen.
Existen distintos tipos de volúmenes en geometría, y distintas fórmulas para calcularlo como son:
Cilindro: Para calcular el volumen de un cilindro, debemos multiplicar pi (π), que es un valor fijo 3,1416, por el radio al cuadrado y por la altura (h).
Esfera: Si queremos calcular el volumen de una esfera, tendremos que aplicar la fórmula de 4/3 multiplicado por el valor fijo de pi, 3.1416 y multiplicado por el radio al cubo.
Cono: El volumen del cono se calcula multiplicando pi por el radio al cuadrado y por la altura, el resultado se dividirá entre tres y así obtendremos el volumen.
Paralelepípedo. Para obtener el volumen un paralelepípedo debemos aplicar la fórmula, ancho multiplicado por el alto y multiplicado por el largo.
Como conclusión podemos decir que estamos rodeados de cuerpos que ocupan una porción del espacio.
Imaginemos por un momento una botella llena y una botella vacía, las dos botellas son iguales, del mismo tamaño y forma, ambas ocupan una porción de espacio exactamente igual. Qué ocurre si la botella llena, la vaciamos, la respuesta es simple, seguirá ocupando la misma porción de espacio estando llena o vacía.
Todo esto nos lleva a la conclusión que da igual el estado del cuerpo, ya sea líquido o sólido, todo cuerpo ocupa un espacio, la medición del espacio que ocupa es lo que llamamos volumen.
Una de las maneras más sencillas de aprender es la propia experiencia. Queremos proponerte entonces estos ejercicios: