Tiheduste

Tiheduste mõiste kirjeldab, kui palju massi on antud mahu kohta. Tihedus ρ on massi m ja ruumala V suhe: ρ = m/V. SI mõõtühik on kilogramm kuupsentimeetri kohta ehk kg/m^3. Tihedus sõltub temperatuurist ja rõhust, eriti gaasiliste ainete puhul, ning seetõttu võib see muutuda.

Tihedused jagunevad erinevate mõõtmisviisidega. Absoluutne (tõeline) tihedus viitab materjali sisemisele tihedusele, kui poore või õõnsusi ei arvestata. Mahuline (bulk) tihedus arvestab kogu ruumala ja sisaldab ka poore, vahe- ja aluspindu. Praktikas erinevad need tihedused või nende mõõtmised oluliselt sõltuvalt materjalist ja oludest.

Mõõtmine ja seosed: tihedus leitakse massi ja ruumalaga: ρ = m/V. Massi saab mõõta kaaluga; ruumala või täidetud ruumala määratakse sobivate meetoditega. Tihedust võivad abiks olla Archimese printsiipiga kaalumine või pyknomeetrilised meetodid. Gaasiliste ainete tihedus on suuresti sõltuv rõhust ja temperatuurist; ideaalgaasi korral võib kasutada ρ = pM/RT, kus M on molaarmass ja R on universaalne gaasi konstant.

Rakendused: tihedust kasutatakse materjalide tuvastamiseks, tiheduse alusel hinnatakse ehk arvutatakse veevaru ja hõljuvust, see mängib olulist rolli geoloogias, insener- ja materjalitehnikas, tootekirjeldustes ja kvaliteedikontrollis.

Näited: vesi (4 °C) ~1000 kg/m^3, õhk normaalse atmosfääri juures ~1,2 kg/m^3, raud ~7870 kg/m^3, alumiinium ~2700 kg/m^3.