Mass vs tihedus
Mass ja tihedus on mis tahes aine füüsikalised omadused ning neil on suur tähtsus mitte ainult aine, vaid ka selle kasutamise ja kasutamise jaoks inimeste poolt. Kuigi füüsikalisi omadusi, nagu pikkus, laius ja kõrgus, on kerge näha paremini kui massi ja tihedust, on need omadused ainete jaoks tegelikult olulisemad. Mass peegeldab asjade või materjali hulka, millest objekt koosneb, samas kui tihedus peegeldab ruumi, mida see kraam vajab või täidab. Ehkki erinevus massi ja tiheduse vahel tundub üsna lihtne ja kahjutu, on ka peeneid erinevusi, mida käsitletakse ka selles artiklis.
Me kõik teame, et kivitükil on suurem tihedus kui sama suurusega paberikuul. Selle põhjuseks on konstantse mahuga objektide suhteline raskus. Kuigi nii paberkuulil kui ka kivitükil on sama maht, on kivi paberist raskem. Tihedus viitab ka sellele, kui tihed alt on aine molekulid pakitud. See tähendab ilmselgelt, et vahust valmistatud tass on vähem tihe kui keraamikast valmistatud tass. Kõige lihtsamates definitsioonides on materjali tihedus selle mass ruumalaühiku kohta.
Peate olema teadlik tavadest võrrelda ainete tihedust vee tihedusega. Selle põhjuseks on asjaolu, et vee tihedust on võetud üheks ja seega vajub suurema tihedusega objekt vette, samas kui vee tihedusega objekt hõljub sellel. Jumal tänatud, nafta tihedus on väiksem kui vee tihedus või muidu oleks tankerite naftareostus ookeanidesse uppunud, tappes kõik vee-elukad. Mahavalgunud õli hõljub vee peal, mida saab erinevate vahenditega koguda.
Massi ja tiheduse erinevuse mõiste on suureks abiks kirjeldamaks, kuidas tohutu massiga laev vee peal hõljub. Ükskõik kui suur või raske laev ka poleks, see ei upu seni, kuni selle tihedus on alla 1,0 g/cc. Kuigi laeva konstruktsioonis võib olla palju terast, mis muudab selle raskeks, on sellel suurem maht, mis hoiab selle tiheduse alla 1 g/cc, sundides seda vee peal hõljuma.
Miks arvate, et magma leiab tee vulkaanide suudmeni? Lihts alt sellepärast, et see sulakivisegu on ümbritsevatest kividest kergem, kerkib magma üles ja levib vulkaanist välja laava kujul. Üks väga huvitav massi ja tiheduse rakendusala on näha ookeanivees, kus vesi pinnal on soojem kui vesi põhjas. Seda seetõttu, et soe vesi on külmast kergem ja tõuseb seega pinnale.
Võib-olla parim näide massi ja tiheduse erinevusest on kuumaõhupall. Kui õhku kuumutatakse, muutub see vähem tihedaks ja õhupall hakkab jahedama ja tihedama õhu peal hõljuma niipea, kui selle tihedus muutub atmosfääri omast väiksemaks.
Lühid alt:
Massi ja tiheduse erinevus
• Pole vaja end segadusse ajada mõistetega mass ja tihedus ning raskem või kergem peegeldab lihts alt objekti massi või kaalu
• Tiheduse mõiste ütleb meile, kui palju materjale on ruumiühikus pakitud, muutes aine tihedamaks.
• Veest tihedamad ained vajuvad vette, samas kui veest väiksema tihedusega ained hõljuvad vee peal.
• Suure laeva tihedus, kuigi selle valmistamiseks kulub palju terast, jääb alla 1 g/cc, mistõttu see ujub vee peal.
