La densità è una delle proprietà fondamentali dei materiali – determina se un corpo affonda o galleggia in acqua, se un pezzo di lega è autentico o contraffatto e quanto pesa un componente realizzato con un certo materiale. Il calcolatore di densità risolve tutte e tre le varianti della formula di base ρ = m/V e aiuta sia a identificare materiali sconosciuti sia a calcolare pesi e volumi.
Passo dopo passo: come usare il calcolatore di densità
- Scegliere la grandezza cercata: Vuoi calcolare la densità (ρ), la massa (m) o il volume (V)?
- Impostare le unità: Scegli g/cm³ per i solidi o kg/m³ per materiali edili e gas. Il calcolatore converte le unità automaticamente.
- Inserire i valori noti: Immetti le due grandezze conosciute – ad esempio massa 270 g e volume 100 cm³.
- Interpretare il risultato: Densità inferiori a 1 g/cm³ galleggiano in acqua; densità superiori a 1 g/cm³ affondano. Il calcolatore mostra questo indicatore direttamente.
- Confrontare con i materiali: Usa la tabella di riferimento visualizzata per associare il risultato calcolato a un materiale noto.
Esempi pratici
Esempio 1 – Verifica dell'oro: Un presunto lingotto d'oro pesa 193,1 g e ha un volume misurato di 12 cm³ (tramite spostamento d'acqua). Densità calcolata: 193,1 / 12 = 16,09 g/cm³. L'oro puro ha 19,32 g/cm³ – il pezzo non è oro massiccio, ma probabilmente tungsteno placcato oro (tungsteno: 19,3 g/cm³).
Esempio 2 – Galleggiamento in piscina: Un blocco di legno (abete) pesa 940 g e misura 20 × 10 × 10 cm = 2.000 cm³. Densità: 940 / 2.000 = 0,47 g/cm³. Poiché 0,47 < 1,0 (acqua), il blocco galleggia – e si immerge per il 47 % del suo volume.
Esempio 3 – Volume di un corpo irregolare: Un meteorite pesa 850 g; si assume una densità da meteorite ferroso di 7,8 g/cm³. Volume: V = 850 / 7,8 = 109 cm³. Immergendolo in acqua: sposta 109 ml – così è possibile verificare l'ipotesi.
Calcolare la densità: ρ = m / V
Formule: ρ = m/V; m = ρ × V; V = m/ρ. Esempio: 1 L di acqua = 1 kg, ρ = 1 kg/L = 1 g/cm³. Alluminio: 2,7 g/cm³. Galleggiamento: ρ < 1 g/cm³ = galleggia in acqua.
Domande frequenti (FAQ)
Come misuro il volume di un corpo dalla forma irregolare?
Con il metodo dello spostamento d'acqua (principio di Archimede): riempi un cilindro graduato con una quantità d'acqua nota, immergi completamente il corpo e leggi la differenza. 500 ml → 612 ml: volume = 112 ml = 112 cm³.
Perché la densità del legno varia così tanto tra le specie?
Il legno è un materiale naturale poroso con struttura cellulare molto variabile. Il balsa (0,12 g/cm³) è estremamente leggero per via delle grandi cavità d'aria; il guaiaco (1,4 g/cm³) affonda persino in acqua. Inoltre, la densità varia fino al 30 % in funzione del contenuto d'umidità.
La regola del galleggiamento ρ < 1 g/cm³ vale sempre?
La regola vale per l'acqua con densità esattamente 1,0 g/cm³ (a 4 °C, acqua pura). In acqua salata (ρ ≈ 1,025 g/cm³) i corpi galleggiano più facilmente; in altri liquidi valgono soglie diverse. In generale, un corpo galleggia se la sua densità è inferiore a quella del liquido circostante.