densidad

La densidad es una magnitud física que describe la cantidad de masa contenida en un volumen. Se denota por ρ (rho) y se define como ρ = m/V, donde m es la masa y V el volumen. Sus unidades en el Sistema Internacional son kilogramo por metro cúbico (kg/m³); también se utiliza a menudo gramos por centímetro cúbico (g/cm³) para sustancias comunes. La densidad determina, entre otras cosas, la flotabilidad y la distribución de la materia en un sistema.

La densidad depende de la temperatura y la presión, especialmente en gases. En sólidos y líquidos, puede variar con la composición, la microestructura y la presencia de poros. Existen distintas definiciones: densidad absoluta o verdadera (masa por volumen del material sin poros), densidad aparente (masa por volumen total de una muestra porosa) y densidad de poros o porosidad; la densidad relativa (o peso específico) es la razón entre ρ y la densidad del agua a una temperatura dada.

Medición: se pueden usar métodos como el principio de Arquímedes, picnómetros, densímetros y técnicas de rayos X para obtener densidades de materiales. Para líquidos, a menudo se emplean densímetros, y para gases, la densidad se obtienen de ecuaciones de estado, por ejemplo ρ = PM/RT para un gas ideal, donde P es la presión, M la masa molar, T la temperatura y R la constante de gases.

Ejemplos típicos: el agua a 4 °C tiene ρ ≈ 1,0 g/cm³; el hielo es ≈ 0,917 g/cm³; el aire a 20 °C y 1 atm ≈ 1,2 kg/m³. La densidad es una propiedad fundamental en ingeniería, geología, ciencia de materiales y física, y se utiliza para comparar materiales mediante la gravedad específica.