Таблица плотностей – первая таблица значений физических величин, с которой вы знакомитесь. В предыдущем параграфе вы узнали способ «рождения» аналогичных таблиц – проведение многочисленных измерений и последующих вычислений.
Вам уже известно, что при изменениях температуры объём тел меняется. Как следствие, меняется и плотность. Например, при 0°С и нормальном атмосферном давлении масса 1 м³ воздуха равна 1,3 кг, а при 100°С из-за теплового расширения в 1 м³ помещается 950 г воздуха (см. рисунок). Поэтому в таблицах со значениями плотностей всегда указана температура (см. таблицы далее).
Плотность всех веществ зависит и от давления, оказываемого на них. Например, на высоте 10 км атмосферное давление значительно меньше, чем вблизи земли, в результате чего там масса 1 м³ воздуха составляет всего около 400 граммов. Плотность твёрдых веществ и жидкостей в гораздо меньшей степени зависит от давления, чем плотность газов.
В правой колонке твёрдых веществ собраны металлы (см. таблицу). Как видите, плотность металлов составляет несколько тысяч килограммов на кубический метр. Например, плотность свинца 11300 кг/м³. Это значение можно записать короче, если выразить в других единицах, например так: 11,3 г/см³. Поясним, как сделан этот «перевод» одних единиц в другие:
|
11300 |
кг |
= |
11300 кг |
= |
11300 · 1000 г |
= |
11300000 г |
= |
11,3 г |
= 11,3 г/см³ |
|
м³ |
( 100 см )³ |
100³ см³ |
1000000 см³ |
1 см³ |
В нижней таблице приведены плотности газов и сжиженных газов. Обратите внимание, как значительно отличается плотность газа и получающейся из него жидкости: воздух, азот и кислород уплотняются приблизительно в 700 раз, водород и гелий – в 800 раз. Примечание: углекислый газ при охлаждении при атмосферном давлении из газообразного состояния превращается сразу в твёрдое, поэтому в таблице вы видите прочерк.
Твёрдые вещества: плотность, кг/м³ (при 20 °С) |
Бетон сухой |
2300 |
|
Алюминий |
2700 |
Кирпич сухой |
1800 |
Золото |
19000 |
Лёд, 0°С |
900 |
Латунь |
8300-8700 |
Мрамор |
2600-2800 |
Медь |
8900 |
Парафин |
900 |
Олово |
7300 |
Пробка |
240 |
Свинец |
11300 |
Сосна сухая |
500 |
Серебро |
10500 |
Стекло оконное |
2500 |
Сталь |
7700-7900 |
Стекло органич. |
1200 |
Чугун |
7000-7800 |
Фарфор |
2300 |
Цинк |
7100 |
Сыпучие вещества: плотность, кг/м³ (при 20 °С) |
Гравий |
1500-1700 |
|
Песок |
1200-1700 |
Картофель |
660-680 |
Уголь |
800-850 |
Жидкие вещества: плотность, кг/м³ (при 20 °С) |
Ацетон |
780 |
|
Молоко коровье |
1030 |
Бензин |
730 |
Мёд свежий |
1350 |
Вода пресная |
1000 |
Нефть |
730-940 |
Вода морская |
1030 |
Ртуть |
13500 |
Керосин |
800 |
Руть, 0°С |
13600 |
Масло машинное |
910 |
Спирт этиловый |
790 |
Масло подсолн. |
930 |
Эфир этиловый |
710 |
Газы (при 20 °С) и сжиженные газы, кг/м³ |
Азот |
1,25 |
850 |
|
Гелий |
0,18 |
147 |
Водород |
0,09 |
72 |
Кислород |
1,43 |
1150 |
Воздух |
1,29 |
861 |
Углекислый газ |
1,98 |
– |
|