La densidad de una sustancia se define como la masa de esa sustancia distribuida en una unidad de volumen. Calcula la densidad de una sustancia sobre una superficie tridimensional. Se denota con el símbolo rho (ρ). Su unidad de medida estándar es kilogramos por metro cúbico (kg/m 3 ) y la fórmula dimensional está dada por [M 1 L -3 T 0 ]. Su fórmula es igual a la relación entre la masa y el volumen de esa sustancia.
Fórmula
r = M/V
dónde,
ρ es la densidad,
M es la masa,
V es el volumen de la sustancia.
¿Cómo calcular la Densidad del agua?
Responder:
Se utiliza un cilindro graduado para calcular la densidad del agua. Se toma un cilindro vacío y se pesa en una máquina. Esto nos da la masa del cilindro graduado vacío, es decir, m.
Ahora se llena el cilindro con la cantidad requerida de agua y se pesa nuevamente. Esto nos da la masa del cilindro graduado lleno, es decir, m’.
Se sabe que la diferencia entre las masas calculadas nos daría la masa de agua. Entonces obtenemos,
Masa de agua (M) = m’ – m
Se encuentra que el volumen de agua (V) es igual a su masa.
Entonces, usando la fórmula de la densidad obtenemos,
ρ = Masa de agua/Volumen de agua
= M/V
= 1g/ml
Se concluye que la densidad del agua es un valor constante, es decir, 1 g/ml o 1 g/cm 3 .
Problemas de muestra
Problema 1. Calcular la densidad del agua si la masa de la probeta vacía es de 10,2 gy la de la llena es de 20 g.
Solución:
Tenemos,
m’ = 20
metro = 10,2
Calcular la masa de agua.
METRO = metro’ – metro
= 20 – 10,2
= 9,8 gramos
Entonces, volumen (V) = 9.8 ml
Usando la fórmula que obtenemos,
r = M/V
= 9,8/9,8
= 1g/ml
Problema 2. Calcular la densidad del agua si la masa de la probeta vacía es de 8,5 gy la de la llena es de 12 g.
Solución:
Tenemos,
m’ = 12
metro = 8,5
Calcular la masa de agua.
METRO = metro’ – metro
= 12 – 8,5
= 3,5 gramos
Entonces, volumen (V) = 3.5 ml
Usando la fórmula que obtenemos,
r = M/V
= 3,5/3,5
= 1g/ml
Problema 3. Calcular la densidad del agua si la masa de la probeta vacía es de 9,3 gy la de la llena es de 16 g.
Solución:
Tenemos,
m’ = 16
metro = 9,3
Calcular la masa de agua.
METRO = metro’ – metro
= 16 – 9,3
= 6,7 gramos
Entonces, volumen (V) = 6.7 ml
Usando la fórmula que obtenemos,
r = M/V
= 6,7/6,7
= 1g/ml
Problema 4. Calcular la masa del cilindro graduado lleno si la masa del agua es 5 g y la masa del cilindro vacío es 15 g.
Solución:
Tenemos,
METRO = 5
metro = 15
Usando la fórmula que tenemos,
METRO = metro’ – metro
=> metro’ = metro + metro
=> m’ = 5 + 15
=> m’ = 20 g
Problema 5. Calcular la masa del cilindro graduado lleno si la masa del agua es 12 g y la masa del cilindro vacío es 35 g.
Solución:
Tenemos,
METRO = 12
metro = 35
Usando la fórmula que tenemos,
METRO = metro’ – metro
=> metro’ = metro + metro
=> m’ = 12 + 35
=> m’ = 47 g
Problema 6. Calcula la masa de un cilindro graduado vacío si la masa de agua es de 10 g y la masa del cilindro lleno es de 23 g.
Solución:
Tenemos,
METRO = 10
m’ = 23
Usando la fórmula que tenemos,
METRO = metro’ – metro
=> metro = metro’ – metro
=> metro = 23 – 10
=> metro = 13 gramos
Problema 7. Calcular la masa de un cilindro graduado vacío si la masa de agua es de 16 g y la masa del cilindro lleno es de 42 g.
Solución:
Tenemos,
METRO = 16
m’ = 42
Usando la fórmula que tenemos,
METRO = metro’ – metro
=> metro = metro’ – metro
=> metro = 42 – 16
=> metro = 26 gramos