densità

La densità di una sostanza è il rapporto tra la massa e il volume di tale sostanza. L'unità di misura nel SI è il chilogrammo per metro cubo, che indica quanta massa è presente all'interno di 1 m³ di una sostanza. In meccanica del continuo la densità, chiamata più correttamente massa volumetrica o massa specifica è spesso indicata con i simboli , o anche , è definita nello spazio delle fasi come integrale nello spazio del momento lineare coniugato della densità di fase: , La massa di un continuo è in generale definita come l'integrale della densità nella regione di riferimento dello spazio delle configurazioni; questa regione nella meccanica classica corrisponde al volume. Il concetto di densità è essenziale nelle equazioni di bilancio. Nel Sistema Internazionale la densità si misura in kg/m³; nel sistema CGS in g/cm³. Nell'uso comune si utilizza talvolta il kg/L o equivalentemente in g/mL, che corrispondono esattamente a g/cm³. Nel caso di corpi solidi la densità si può determinare sperimentalmente attraverso la misura della massa del corpo solido in esame con l'ausilio di una semplice bilancia e della misura del volume del corpo stesso. Se il corpo solido presenta forma irregolare, ovvero non è agevole misurare il suo volume attraverso le ordinarie formule geometriche di calcolo del volume, è possibile utilizzare (nel caso in cui si ipotizzi che il corpo solido sia non permeabile e che abbia densità maggiore del fluido in cui viene immerso) il cosiddetto "metodo a immersione", che consiste nel determinare il volume del corpo immergendo il solido, per esempio, in un cilindro graduato e ottenendo il volume del corpo quale differenza tra il volume del liquido senza il corpo immerso e il volume del liquido quando si è immerso il corpo. Sia le misure della massa che le misure del volume del corpo andranno ripetute al fine di limitare gli errori accidentali connessi alle operazioni di misura. Nei fluidi i corpi con densità minore galleggiano su quelli a densità maggiore, se sottoposti a un campo gravitazionale. Questa proprietà è alla base del principio di Archimede.Per esempio se immergiamo un corpo nell’acqua e questo ha densità maggiore di essa affonderà, mentre al contrario se ha densità minore galleggerà.Bisogna fare attenzione a non confondere il concetto di densità, che è la misura di una massa diviso un volume, con quello di densità relativa, che è invece una grandezza adimensionale.