Przejdź do treści

Fizyka · Klasa 7 · Zagadnienie

Gęstość substancji

Gęstość mówi, ile masy mieści się w jednostce objętości. To jedna z pierwszych wielkości fizycznych, w których łączysz dwa pomiary w jeden wzór.

Zapamiętaj w 30 sekund

Najważniejsze na już

  • Gęstość to masa podzielona przez objętość: ρ = m / V.
  • Jednostką gęstości w układzie SI jest kilogram na metr sześcienny (kg/m³); często używa się g/cm³.
  • 1 g/cm³ = 1000 kg/m³, więc woda ma gęstość 1 g/cm³, czyli 1000 kg/m³.
  • Gęstość substancji jest stała w danej temperaturze i nie zależy od wielkości bryły.
Wzór
ρ = m / V (gęstość = masa : objętość)
Jednostka SI
kg/m³
Jednostka praktyczna
g/cm³; 1 g/cm³ = 1000 kg/m³
Gęstość wody
1000 kg/m³ = 1 g/cm³ (w temperaturze 4 °C)
Zależność
Ta sama substancja → ta sama gęstość, niezależnie od rozmiaru bryły

Naucz się w 5 minut

Wyjaśnienie krok po kroku

Co opisuje gęstość

Gęstość (oznaczana grecką literą ρ, czytaj „ro") to masa przypadająca na jednostkę objętości. Jeśli klocek ma masę 200 g i objętość 100 cm³, to jego gęstość wynosi 200 g : 100 cm³ = 2 g/cm³. Oznacza to, że każdy 1 cm³ tej substancji waży 2 gramy.

Gęstość to cecha substancji, a nie bryły. Duża i mała sztabka złota mają tę samą gęstość, bo w obu przypadkach masa i objętość zmieniają się w tej samej proporcji. Dlatego gęstość pozwala rozpoznać substancję, z której zrobiono przedmiot.

Jak obliczać gęstość

Ze wzoru ρ = m / V wyliczysz każdą z trzech wielkości. Masę policzysz jako m = ρ · V, a objętość jako V = m / ρ. To tak zwany trójkąt gęstości: zasłoń szukaną wielkość, a zobaczysz działanie, które trzeba wykonać.

Pamiętaj o jednostkach. Jeśli masa jest w kilogramach, a objętość w metrach sześciennych, wynik wychodzi w kg/m³. Jeśli masa w gramach, a objętość w centymetrach sześciennych — wynik jest w g/cm³. Nigdy nie mieszaj jednostek w jednym działaniu.

  • ρ = m / V
  • m = ρ · V
  • V = m / ρ
  • 1 g/cm³ = 1000 kg/m³

Przykład: Gęstość klocka

Klocek ma masę 240 g i objętość 80 cm³. Jaka jest jego gęstość?

  1. Zapisz dane: m = 240 g, V = 80 cm³.
  2. Zastosuj wzór: ρ = m / V.
  3. Podstaw: ρ = 240 g : 80 cm³ = 3 g/cm³.
  4. Zamień na SI: 3 g/cm³ = 3000 kg/m³.

Odpowiedź: Gęstość klocka wynosi 3 g/cm³, czyli 3000 kg/m³.

Przykład: Masa na podstawie gęstości

Ile waży 0,5 m³ drewna o gęstości 600 kg/m³?

  1. Zapisz dane: ρ = 600 kg/m³, V = 0,5 m³.
  2. Przekształć wzór na masę: m = ρ · V.
  3. Podstaw: m = 600 · 0,5 = 300 kg.

Odpowiedź: Drewno waży 300 kg.

Musisz wiedzieć na sprawdzian

Typowe błędy i pułapki

  • Błąd: Dzielenie objętości przez masę zamiast masy przez objętość.

    Jak zrobić to dobrze: Kolejność ma znaczenie: ρ = m / V. Dzielenie „na odwrót" daje odwrotność gęstości, czyli inną liczbę i inny sens fizyczny.

  • Błąd: Mieszanie jednostek: masa w gramach, objętość w metrach sześciennych.

    Jak zrobić to dobrze: Najpierw zamień jednostki na spójne (np. wszystko w SI), a potem licz. Inaczej wynik będzie tysiąc razy za mały lub za duży.

  • Błąd: Uznanie, że większy przedmiot zawsze ma większą gęstość.

    Jak zrobić to dobrze: Gęstość to cecha substancji. Duży balon ma małą gęstość, a mała śruba stalowa — dużą. Rozmiar nie decyduje o gęstości.

Podsumowanie

  • Gęstość to masa na jednostkę objętości: ρ = m / V.
  • W SI liczymy ją w kg/m³, praktycznie też w g/cm³.
  • 1 g/cm³ = 1000 kg/m³.
  • Gęstość jest cechą substancji, nie zależy od rozmiaru bryły.
  • Przed liczeniem zawsze ujednolić jednostki.

Sprawdź się

Quiz diagnostyczny

8 pytań z natychmiastowymi wyjaśnieniami. Quiz działa bez konta; po zalogowaniu wynik zapisuje się w Mojej nauce.

Pytanie 1 z 8

Wzór na gęstość to:

Wzór na gęstość to:

Przećwicz

Zadania i karty pracy

Przygotuj się do sprawdzianu

Gotowy materiał i generator

Podnieś limit odblokowań

Płatny dostęp usuwa miesięczny limit rozwiązań i kart pracy dla całej nauki.

Podnieś limit odblokowań

Darmowe konto daje 5 odblokowań miesięcznie. Płatny dostęp podnosi limit.

Załóż darmowe konto

Co dalej

Powiązane tematy

Źródła i podstawa

  • Podstawa programowa — fizyka, klasy 7–8
  • Opracowanie autorskie SzkolaNa6

Ostatnia aktualizacja: