İçeriğe geç

Yoğunluk Hesaplayıcı

İstediğinizi seçin — yoğunluk, kütle ya da hacim — diğer ikisini istediğiniz birimlerde girin; yanıtı işlemiyle, yoğunluğu dokuz birimde ve yaygın maddelerle karşılaştırmayı görün. Nesnenin batıp batmadığını görmek için bir sıvı seçin. Ücretsiz, üyelik gerekmez.

Neyi çözelim?

Sonuçlar

2,70 g/cm³

Yoğunluk

54,0 g

Kütle

20,0 cm³

Hacim

2,70

Özgül ağırlık (4 °C'de su = 1)

Alüminyum maddesine yakın (2,7 g/mL). Yoğunluk tek başına bir maddeyi belirleyemez: alaşımlar, gözeneklilik ve sıcaklık da yoğunluğu değiştirir.

Su (20 °C) içinde batar.

Nesne 2,70 g/mL, sıvı 0,9982 g/mL.

İşlem

ρ = m ÷ V

ρ = 54,0 g ÷ 20,0 mL = 2,700 g/mL

Yoğunluk diğer birimlerde

BirimDeğer
g/mL2,70
g/cm³2,70
kg/L2,70
g/L2700
mg/mL2700
kg/m³2700
lb/ft³169
lb/in³0,0975
lb/gal (US)22,5

Referans yoğunluklar

Maddeg/mL (g/cm³)kg/m³
Hava (kuru)0,0012041,204
Etanol0,7893789,3
Buz (0 °C)0,917917
Su (20 °C)0,9982998,2
Deniz suyu1,0251025
Gliserol1,2611261
Alüminyum2,72700
Demir7,877870
Bakır8,968960
Gümüş10,510500
Kurşun11,311300
Cıva13,5513550
Altın19,319300

CRC Handbook of Chemistry and Physics kaynağından, yaklaşık 20 °C'deki tipik değerler. Deniz suyu yaklaşıktır (35 g/kg tuzluluk), hava ise 101,325 kPa'da kuru havadır. Gerçek örnekler değişir.

Yoğunluk Hesaplayıcı Nasıl Kullanılır

  1. 1. Bilinmeyeni seçin. Yoğunluk, kütle ya da hacim.
  2. 2. Diğer ikisini birimleriyle girin. Kütleyi µg ile pound arasında, hacmi µL ile fit küp ve ABD galonu arasında, yoğunluğu g/mL, kg/m³, lb/ft³ ve daha fazla birimle girin. Yanıt, yanındaki seçtiğiniz birimde gösterilir.
  3. 3. İsterseniz bir sıvı seçin. Hesaplayıcı, nesnenin yoğunluğunu su, deniz suyu, etanol, gliserol, cıva ya da sizin gireceğiniz bir yoğunlukla karşılaştırır ve nesnenin batıp batmadığını söyler.
  4. 4. Sonuçları okuyun. İşlemi, özgül ağırlığı, referans tablodan bir eşleşme varsa yakın maddeyi ve desteklenen her birimdeki yoğunluğu görürsünüz.

Yoğunluk Formülü

Yoğunluk

ρ = m / V

Kütle

m = ρ × V

Hacim

V = m / ρ

Yoğunluk ρ, birim hacim başına kütledir. SI birimi kg/m³'tür, ancak kimyada çoğunlukla g/cm³ kullanılır; bir mililitre tam olarak bir santimetreküp olduğundan bu, g/mL ile aynıdır. 20 °C'de su 0,9982 g/mL'dir; kg/m³ cinsinden yoğunluğu ise 998,2'dir. İki birim sistemi arasında sayılar 1.000 kat farklıdır ve bu, en sık görülen hata kaynağıdır. Yoğunluk sıcaklığa, gazlarda ise basınca bağlıdır; bu yüzden sıcaklık belirtilmeyen bir yoğunluk eksiktir.

Çalışılmış Örnekler

Yoğunluk (varsayılan girdiler). 54,0 g kütleli bir metal bloğun hacmi 20,0 cm³'tür. ρ = 54,0 g ÷ 20,0 cm³ = 2,70 g/cm³. Bu, 2.700 kg/m³ ya da 169 lb/ft³ eder ve referans tablodaki alüminyumun 2,70 g/mL değeriyle eşleşir. 2,70, 0,9982'den büyük olduğu için suda da batar.

Yoğunluktan kütle. 250,0 mL etanol ne kadar tartar? 0,7893 g/mL'de m = 0,7893 × 250,0 = 197,3 g.

Kütleden hacim. 500,0 g cıvanın hacmi nedir? ρ = 13,55 g/mL ile V = 500,0 ÷ 13,55 = 36,90 mL — ağır bir sıvı için küçük bir hacim.

Batma ya da yüzme. Buzun yoğunluğu 0,917 g/mL, sıvı suyunki ise 0,9982 g/mL'dir; buz, hacminin 0,917 ÷ 0,9982 = %91,9'u yüzeyin altında kalacak biçimde yüzer. Deniz suyunda (yaklaşık 1,025 g/mL) bu oran yaklaşık %89,5'tir; buzdağının çoğunun su altında olduğu söyleminin kökeni budur.

Düzensiz bir nesnenin hacmini bulmak

Nesneyi yarısına kadar suyla dolu bir dereceli silindire yavaşça indirin ve seviyedeki yükselmeyi okuyun; fark nesnenin hacmidir (yer değiştirme). Bu yöntem, yüzmeyen ya da çözünmeyen her katı için işe yarar. Ölçebileceğiniz boyutlar varsa geometri kullanın: küp için kenarın küpü, silindir için πr²h. Kütle ve hacmi doğru sayıda anlamlı basamakla yazmak için Significant Figures Calculator kullanın.

Özgül Ağırlık ve Sık Yapılan Hatalar

Özgül ağırlık, ya da bağıl yoğunluk, bir maddenin yoğunluğunun suyunkine bölünmesidir ve birimi yoktur. Hesaplayıcı 4 °C'deki suya (0,999975 g/mL) böler; bu yüzden sayısal olarak g/mL cinsinden yoğunlukla neredeyse aynıdır.

  • g/mL ile kg/m³'ü karıştırmak. 1 g/cm³, 1.000 kg/m³'tür. Bir yanıt bin kat çok büyük ya da küçük çıkarsa önce birimleri kontrol edin.
  • Yanlış sıcaklığı kullanmak. Sıvılar ısındığında genleşir ve yoğunlukları düşer; yoğunlukla birlikte sıcaklığı da belirtin.
  • Yoğunluğun bir maddeyi belirlediğini varsaymak. Alaşımlar, gözeneklilik ve safsızlıklar yoğunluğu değiştirir; bu yüzden eşleşme bir ipucudur, kanıt değildir.
  • Kütleyi ağırlıkla karıştırmak. Yoğunluk kütle kullanır. Teraziniz newton ya da pound-kuvvet gösteriyorsa önce dönüştürün; Birim Dönüştürücü yardımcı olabilir.

Sık sorulan sorular

Yoğunluğun formülü nedir?
Yoğunluk, kütlenin hacme bölümüne eşittir: ρ = m/V. Düzenlenirse kütle, yoğunlukla hacmin çarpımına; hacim ise kütlenin yoğunluğa bölümüne eşittir. Birimleri tutarlı tutun: gram ve mililitre g/mL verir, kilogram ve metreküp ise kg/m³ verir.
Suyun yoğunluğu nedir?
Saf su 20 °C'de 0,9982 g/mL (998,2 kg/m³)'dir ve yaklaşık 4 °C'de yaklaşık 0,99997 g/mL ile en yüksek değerine ulaşır. 1 g/mL'ye çok yakın olduğu için birçok hızlı hesap 1 mL suyu 1 g kabul eder; bu kaba işler için uygundur, hassas ölçümler için değildir.
Bir nesnenin batıp batmayacağını nasıl anlarsınız?
Yoğunlukları karşılaştırın. Sıvıdan daha az yoğun bir nesne yüzer ve hacminin yüzeyin altında kalan kısmı iki yoğunluğun oranına eşittir; sıvıdan daha yoğun bir nesne ise batar. Hesaplayıcı bunu su, deniz suyu, etanol, gliserol, cıva ya da seçeceğiniz bir sıvı için yapar.
g/cm³'ü kg/m³'e nasıl dönüştürürsünüz?
1.000 ile çarpın: 2,70 g/cm³, 2.700 kg/m³'tür. Tersi yönde 1.000'e bölün. Aynı çarpan, g/mL'yi kg/m³'e ve kg/L'yi g/L'ye dönüştürür.
Yoğunlukla özgül ağırlık arasındaki fark nedir?
Yoğunluğun bir birimi vardır (g/mL, kg/m³); özgül ağırlık ise bir maddenin yoğunluğunun suyunkine oranıdır, dolayısıyla birimsizdir. Metrik sistemde g/mL cinsinden ikisi sayısal olarak neredeyse aynıdır; bu yüzden idrar, akü asidi ve üzüm şırası gibi sıvılar için özgül ağırlık verilir.
Ölçtüğüm yoğunluk neden tablo değerinden farklı?
Referans değerler, belirtilen sıcaklıkta saf maddeler içindir. Gerçek örnekler safsızlık ya da boşluk içerir; hacmi yer değiştirmeyle ya da cetvelle ölçmek de kendi belirsizliğini getirir. Tablo değerine göre yüzde hatası farkın ne kadar büyük olduğunu gösterir; bunun için Percent Error Calculator'ı kullanın.

İlgili araçlar

Fen ve laboratuvar hesaplayıcıları kategorisinde daha fazlası