Isi
Kepadatan, berat suatu benda dibagi volumenya, adalah properti dari semua materi, termasuk padatan, cairan, dan gas. Nilai kerapatan suatu benda tergantung pada apa benda itu dibuat serta suhunya; misalnya, bobot timbal lebih padat daripada bulu, dan udara dingin lebih padat daripada udara panas. Karena para ilmuwan begitu sering menggunakannya, kepadatan memiliki simbol matematika sendiri, huruf Yunani rho, yang menyerupai huruf kecil p.
Properti Intrinsik
Kepadatan adalah sifat intrinsik dari setiap zat, yang berarti kepadatan semua benda besi adalah sama terlepas dari seberapa besar mereka atau bentuk apa yang mereka ambil. Ini memungkinkan untuk mengidentifikasi bahan yang tidak diketahui dengan menentukan kerapatannya, kemudian membandingkannya dengan daftar zat yang diketahui dan kerapatannya.
Momen Eureka
Filsuf Yunani Archimedes diberi tugas sulit untuk mencari tahu apakah tukang emas Raja Hiero mencuri emas dan menggantinya dengan logam yang lebih murah di benda berharga. Archimedes menyadari, saat mandi, bahwa dia bisa menentukan volume benda yang dicurigai dengan jumlah air yang dipindahkan. Kemudian, dengan membagi berat dengan volume, lalu membandingkan kerapatan yang dihasilkan dengan emas, ia dapat menentukan apakah objek itu emas atau pengganti yang lebih murah. Menurut legenda, pikiran itu begitu menggetarkan hati Archimedes sehingga dia berlari melintasi kota sambil berteriak "Eureka!", Sebuah kata Yunani yang berarti "Aku telah menemukannya."
Perubahan Kepadatan
Mengubah tekanan atau suhu suatu benda umumnya akan mengubah densitasnya. Saat suhu menurun, gerakan molekul-molekul dalam suatu zat melambat; karena mereka lambat, mereka membutuhkan lebih sedikit ruang, menyebabkan kepadatan meningkat. Sebaliknya, peningkatan suhu biasanya menghasilkan penurunan kepadatan. Ada pengecualian untuk aturan suhu: Air, misalnya mengembang sedikit ketika membeku, jadi es kurang padat daripada air cair. Es mengapung di atas air karena kepadatan es lebih rendah.
Mengambang dan tenggelam
Kerapatan relatif menentukan apakah suatu benda akan mengambang dalam cairan; misalnya, ranting pohon mengapung di sungai jika kayunya kurang padat daripada air. Di sisi lain, bola meriam besi tenggelam ke dalam air karena kepadatannya lebih besar dari air. Ingatlah bahwa seluruh kepadatan objek memainkan peran penting dalam mengapung dan tenggelam. Sebuah kapal besi, misalnya, mengapung di lautan karena, meskipun besi lebih padat daripada air, sebagian besar interior kapal dipenuhi dengan udara, sehingga mengurangi kepadatan kapal secara keseluruhan. Jika kapal itu adalah balok besi yang kokoh, kapal itu akan tenggelam seperti batu.
Fungsi
Pengukuran kepadatan digunakan ketika distribusi berat dan berat penting. Ini mungkin termasuk pembangunan kapal, bangunan, pesawat terbang dan moda transportasi lainnya. Pengukuran kepadatan juga berguna ketika menentukan berapa banyak gaya yang diperlukan untuk memindahkan cairan melalui pipa atau tabung.