Physel.ru

Мы уже отмечали (§ 43), что тела имеющие одинаковый объем, но сделанные из различных веществ, например из железа и алюминия, имеют различную массу. Массы тел, сделанных из одного и того же вещества (и не имеющих пустот), прямо пропорциональны объемам этих тел. Другими словами, отношение массы тела к его объему является постоянной величиной, характерной для данного вещества. Эту величину называют плотностью вещества. Будем обозначать ее буквой d. Согласно определению,

где m и V — соответственно масса и объем тела.

Можно также сказать, что плотность равна массе единицы объема данного вещества.

Зная плотность вещества d и объем тела V, можно найти его массу т по формуле m=Vd.

За единицу плотности принимается плотность такого вещества, единица объема которого имеет массу, равную единице. Единицей плотности в системе СИ является 1 кг/м³, в системе СГС—1 г/см³ и в системе МКСС—1 тем/м³. Эти единицы связаны между собой соотношениями

1 кг/м³ = 0,001 г/см³ = 0,102 тем/м³.

Наряду с понятием плотности, часто пользуются понятием удельного веса вещества. Удельным весом данного вещества называют отношение веса Р однородного тела из данного вещества к объему тела. Обозначим удельный вес буквой γ. Тогда

Можно также сказать, что удельный вес есть сила тяжести единицы объема данного вещества.

Удельный вес и плотность относятся друг к другу так же, как вес и масса тела:

За единицу удельного веса принимается: в системе СИ — 1 н/м³, в системе СГС —1 дин/см³, в системе МКСС— 1 кГ/м³. Эти единицы связаны между собой соотношениями

1 н/м³ = 0,1 дин/см³ = 0,102 кГ/м³.

Часто пользуются внесистемной единицей 1 Г/см³.

Так как масса вещества, выраженная в г, равна его весу, выраженному в Г, то удельный вес вещества, выраженный в этих единицах, численно равен плотности этого вещества, выраженной в системе СГС. Подобное же численное равенство имеется и между плотностью в системе СИ и удельным весом в системе МКСС.

Приводим значения плотностей некоторых твердых и жидких веществ в системах СИ, СГС и МКСС (таблица 1). В случаях, когда вещество не имеет строго определенной плотности (древесина, бетон, бензин), производилось округление данных, а при переходе от одной системы единиц к другой вместо переводного коэффициента 1/9,8 брался коэффициент 1/10.

Таблица 1

Плотность некоторых веществ