Toda la materia posee masa y volumen, sin embargo la masa de sustancias diferentes ocupan distintos volúmenes.
Por ejemplo: notamos que el hierro o el hormigón son pesados, mientras que la misma cantidad de goma de borrar o plástico son ligeras.
La propiedad que nos permite medir la ligereza o pesadez de una sustancia recibe el nombre de densidad. Cuanto mayor sea la densidad de un cuerpo, más pesado nos parecerá.
La densidad se define como el cuociente entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa. Así, como en el Sistema Internacional , la masa se mide en kilogramos (kg) y el volumen en metros cúbicos (m3) la densidad se medirá en kilogramos por metro cúbico (kg/m3).
La mayoría de las sustancias tienen densidades similares a las del agua por lo que, de usar esta unidad, se estarían usando siempre números muy grandes. Para evitarlo, se suele emplear otra unidad de medida el gramo por centímetro cúbico (gr/cm3).
La densidad de un cuerpo está relacionada con su flotabilidad, una sustancia flotará sobre otra si su densidad es menor.
Por eso la madera flota sobre el agua y el plomo se hunde en ella, porque el plomo posee mayor densidad que el agua mientras que la densidad de la madera es menor, pero ambas sustancias se hundirán en la gasolina, de densidad más baja.
La densidad del agua es 1 gr./cm3, esto quiere decir que 1 litro de agua equivale igualmente a un 1 kilogramo de agua.
Ejercicios Resueltos de Densidad
Ejercicios Resuelto 1
Un pedazo de metal del platino con una densidad de 21,5 g/cm3 tiene un volumen de 4,49 cm3. ¿Cuál es su masa?
Utilizando la Formula de densidad.
Se despeja m y se remplazan los valores.
La masa es 96,5 gramos.
Ejercicios Resuelto 2
Calcule la densidad del mercurio si 1,00 x 102 gramos ocupan un volumen de 7,36 cm3.
Utilizando la Formula de densidad.
Se remplazan los valores de masa y volumen en la fórmula para obtener la densidad.
La densidad es 13,6 g/cm3
Ejercicios Resuelto 3
Calcule el volumen de 65,0 g del líquido metanol (alcohol de madera) si su densidad es de 0,791 g/mL.
Utilizando la Formula de densidad.
Se despeja v y se remplazan los valores.
El volumen es 82,2 ml.
Ejercicios Resuelto 4
¿Qué masa en gramos tiene un cubo de oro (densidad 19.32 g/cm3) si su longitud es de 2.00 cm?
Podemos calcular la masa a partir del volumen del cubo y su densidad.
El volumen de un cubo es su longitud al cubo.
Si despejamos la masa de la fórmula de densidad y sustituimos el volumen y la densidad del cubo, obtenemos la masa.
La masa es 155 gramos.
