Kandungan
Kepadatan, berat objek yang dibahagikan dengan isipadunya, adalah harta semua benda, termasuk padatan, cecair dan gas. Nilai ketumpatan objek bergantung pada apa yang dibuat dan suhunya; Sebagai contoh, bobot plumbum lebih padat daripada bulu, dan udara sejuk lebih padat daripada udara panas. Kerana saintis menggunakannya dengan kerap, kepadatan mempunyai simbol matematiknya sendiri, huruf Yunani rho, yang menyerupai huruf kecil p.
Harta Intrinsik
Ketumpatan adalah sifat intrinsik dari setiap bahan, yang bermakna kepadatan semua objek besi adalah sama tanpa mengira berapa besarnya atau apa bentuk yang mereka ambil. Ini memungkinkan untuk mengenal pasti bahan yang tidak diketahui dengan menentukan ketumpatannya, kemudian membandingkannya dengan senarai bahan yang diketahui dan kepadatannya.
Eureka Moment
Ahli falsafah Yunani Archimedes diberi tugas sukar untuk mengetahui sama ada tukang emas King Hiero mencuri emas dan menggantikannya dengan logam murah dalam objek yang berharga. Archimedes sedar, ketika mandi, dia dapat menentukan jumlah objek yang disyaki dengan jumlah air yang dipindahkan. Kemudian, dengan membahagikan berat dengan jumlah, kemudian membandingkan ketumpatan yang dihasilkan dengan emas itu, dia dapat menentukan sama ada objek itu emas atau pengganti yang lebih murah. Menurut legenda, pemikiran itu sangat teruja dengan Archimedes bahawa dia berlari melalui bandar yang menjerit "Eureka !," kata Yunani yang bermaksud "Saya telah menemukannya."
Perubahan dalam Kepadatan
Menukar tekanan atau suhu objek pada umumnya akan mengubah ketumpatannya. Apabila suhu berkurangan, gerakan molekul dalam bahan melambatkan; kerana mereka perlahan, mereka memerlukan kurang ruang, menyebabkan ketumpatan meningkat. Sebaliknya, peningkatan suhu biasanya menyebabkan penurunan ketumpatan. Terdapat pengecualian kepada peraturan suhu: Air, misalnya mengembang sedikit apabila ia membeku, jadi ais kurang padat daripada air cair. Ais mengapung di atas air kerana ketumpatan ais lebih rendah.
Terapung dan Tenggelam
Ketumpatan relatif menentukan sama ada objek akan terapung dalam cecair; Sebagai contoh, cawangan pokok mengapung di sungai jika kayu kurang padat daripada air. Sebaliknya, sebuah meriam besi tenggelam ke dalam air kerana kepadatannya lebih besar daripada air. Perlu diingat bahawa ketumpatan keseluruhan objek memainkan peranan penting dalam terapung dan tenggelam. Kapal besi, sebagai contoh, mengapung di lautan kerana, walaupun besi lebih padat daripada air, sebahagian besar kapal di dalamnya dipenuhi udara, mengurangkan ketumpatan kapal keseluruhan. Sekiranya kapal itu adalah pepejal besi, ia akan tenggelam seperti batu.
Fungsi
Pengukuran ketumpatan digunakan apabila pengedaran berat dan berat adalah penting. Ini termasuk pembinaan kapal, bangunan, kapal terbang dan cara pengangkutan lain. Pengukuran ketumpatan juga berguna apabila menentukan berapa banyak daya yang diperlukan untuk menggerakkan cecair melalui paip atau tiub.