Hmotnosť vs. hustota
Hmotnosť a hustota sú fyzikálne vlastnosti akejkoľvek látky a majú veľký význam nielen pre látku, ale aj pre jej použitie a aplikáciu ľuďmi. Hoci je ľahké vidieť fyzikálne vlastnosti ako dĺžka, šírka a výška ľahšie ako hmotnosť a hustota, tieto vlastnosti sú v skutočnosti dôležitejšie pre látky. Hmotnosť odráža množstvo vecí alebo materiálu, z ktorých je objekt vyrobený, zatiaľ čo hustota odráža priestor, ktorý táto látka vyžaduje alebo vypĺňa. Aj keď rozdiel medzi hmotnosťou a hustotou vyzerá celkom jednoducho a neškodne, existujú jemné rozdiely, ktoré budú zahrnuté aj v tomto článku.
Všetci vieme, že kus kameňa má vyššiu hustotu ako guľôčka papiera rovnakej veľkosti. Je to kvôli relatívnej hmotnosti predmetov s konštantným objemom. Hoci papierová guľa aj kameň majú rovnaký objem, kameň je ťažší ako papier. Hustota tiež znamená, ako tesne sú molekuly látky zbalené. To samozrejme znamená, že pohár vyrobený z peny je menej hustý ako pohár vyrobený z keramiky. V najjednoduchšej definícii je hustota materiálu jeho hmotnosť na jednotku objemu.
Musíte si byť vedomí praxe porovnávania hustôt látok s hustotou vody. Je to preto, že hustota vody bola braná ako jedna, a teda objekt s vyššou hustotou sa potopí vo vode, zatiaľ čo objekt s hustotou menšou ako voda bude na ňom plávať. Vďaka Bohu má ropa hustotu nižšiu ako voda, inak by sa ropné škvrny z tankerov potopili do oceánov a zabili by všetky vodné tvory. Rozliaty olej ďalej pláva na vode, ktorú je možné zbierať rôznymi spôsobmi.
Koncept rozdielu medzi hmotnosťou a hustotou je veľkou pomocou pri opise toho, ako loď s obrovskou hmotnosťou pláva na vode. Bez ohľadu na to, aká veľká alebo ťažká môže byť loď, nepotopí sa, pokiaľ je jej hustota menšia ako 1,0 g/cm3. Hoci loď môže mať vo svojej konštrukcii veľa ocele, vďaka čomu je ťažká, má väčší objem, čím si udržuje svoju hustotu pod 1 g/cc, čo ju núti plávať na vode.
Prečo si myslíte, že si magma nájde cestu až do ústia sopiek? Len preto, že táto roztavená horninová zmes je ľahšia ako okolité horniny, magma vystupuje a šíri sa von zo sopky vo forme lávy. Jedna veľmi zaujímavá aplikácia hmotnosti a hustoty je viditeľná v oceánskej vode, kde je voda na povrchu teplejšia ako voda na dne. Je to preto, že teplá voda je ľahšia ako studená voda, a preto stúpa na povrch.
Asi najlepším príkladom rozdielu medzi hmotnosťou a hustotou je teplovzdušný balón. Keď sa vzduch zahreje, stane sa menej hustý a balón sa začne vznášať na chladnejšom a hustejšom vzduchu, len čo sa jeho hustota zníži ako hustota atmosféry.
V skratke:
Rozdiel medzi hmotnosťou a hustotou
• Nie je potrebné zostať zmätený pojmami hmotnosť a hustota a ťažší alebo ľahší iba odráža hmotnosť alebo hmotnosť objektu
• Koncept hustoty nám hovorí, koľko materiálov je zabalených v jednotkovom priestore, čím sa látka stáva hustejšou.
• Látky hustejšie ako voda vo vode klesajú, zatiaľ čo látky s menšou hustotou ako voda plávajú na vode.
• Hustota veľkej lode, aj keď sa na jej výrobu používa veľa ocele, zostáva menej ako 1 g/cm3, vďaka čomu pláva na vode.
