SG015 Dichte ρ ©
H. Hübel Würzburg 2013
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Impres-sum |
Die Dichte ρ (rho) eines Körpers macht indirekt eine Aussage darüber, wie dicht die Materie im Körper gepackt ist. Das hängt davon ab, wie dicht die Bestandteile des Körpers (Atome, Moleküle, ... , verallgemeinernd werden sie "Teilchen" genannt) in ihm gepackt sind, aber auch, welche Masse jedes einzelne der Teilchen hat. Ich habe das für jüngere Schüler einmal durch zwei Bilder veranschaulicht:
Modell von einem Kristall geringer Dichte ρ.
Dargestellt sind die regelmäßig angeordneten Kristallbausteine (Atome, Moleküle, Ionen, ... ). |
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Modell von einem Kristall größerer Dichte ρ.
Du erkennst zwei Gründe, weshalb im zweiten Fall die Dichte ρ größer ist, nämlich 1. ...
und 2. ...
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Je dichter die Teilchen gepackt sind, desto mehr finden in 1 m3 Platz, desto größer ist auch die in 1 m3 enthaltene Masse; aber auch je größer die Masse jedes einzelnen Teilchens ist, desto mehr Masse ist in 1 m3 enthalten. Deshalb ist es naheliegend zu definieren:
ρ = m/V |
Man kann es auch so sehen: Die Dichte macht eine Aussage
über die Masse pro Volumeneinheit. Die Einheit der Dichte ist [ρ]
= 1 kg/m3 . Das bedeutet, dass 1 m3
die Masse 1 kg hat. Das könnte bei Luft ungefähr
so sein.
Wasser hat eine Dichte von ca. 1 kg/dm3 = 1 kg/𝓁 = 1000 kg/m3. Die Dichte von Platin ist ca. 21,5 kg/dm3 . Die Dichte eines Atomkerns ist sehr viel größer: 2,7·1017 kg/m3 .