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Calculadora de densidad
Medición de la densidadDefinición, ecuaciones, influencias, instrumentos, densidad frente a densidad relativa y másLas mediciones de la densidad comprueban la pureza y la concentración de una muestra y permiten conocer su composición. La medición de la densidad es crucial en diferentes industrias para garantizar la calidad tanto de las materias primas como de los productos acabados.Por ejemplo, se sabe que la densidad del agua ultrapura a 20,00 °C es de 0,998203 g/cm3: cualquier desviación de este valor ± tolerancias implicaría que la muestra de agua contiene impurezas.En esta página, obtendrá conocimientos esenciales sobre la medición de la densidad. Solicite más información Vaya a una de las siguientes secciones para explorar y aprender más sobre la densidad de los líquidos. 1. La densidad es un parámetro físico que proporciona información sobre la masa de una muestra o cuerpo dividida por su volumen: en otras palabras, la densidad de las moléculas de una sustancia en el espacio. La densidad se suele representar con la letra griega rho “ρ”. También se suele utilizar la letra latina “d”.
Cómo medir la densidad de un líquido
La densidad aparente del suelo (BD), también conocida como densidad aparente seca, es el peso del suelo seco (Msólidos) dividido por el volumen total del suelo (Vsuelo). El volumen total del suelo es el volumen combinado de sólidos y poros que pueden contener aire (Vair) o agua (Vwater), o ambos (figura 1). Los valores medios de aire, agua y sólidos en el suelo son fáciles de medir y constituyen una indicación útil del estado físico de un suelo.
La BD y la porosidad del suelo (el número de espacios porosos) reflejan el tamaño, la forma y la disposición de las partículas y los huecos (estructura del suelo). Tanto la BD como la porosidad (Vpores) dan una buena indicación de la idoneidad para el crecimiento de las raíces y la permeabilidad del suelo y son de vital importancia para el sistema suelo-planta-atmósfera (Cresswell y Hamilton, 2002; McKenzie et al., 2004). Por lo general, es deseable tener un suelo con una BD baja (<1,5 g/cm3) (Hunt y Gilkes, 1992) para un movimiento óptimo del aire y el agua a través del suelo.
Las mediciones de la densidad aparente pueden realizarse si se sospecha que el suelo está compactado o como parte de los planes de gestión de los fertilizantes o del riego (véase la ficha técnica Densidad aparente – Uso en la explotación). Para tener en cuenta la variabilidad, es útil realizar varias mediciones en el mismo lugar a lo largo del tiempo y a diferentes profundidades del suelo, por ejemplo a 10, 30 y 50 cm de profundidad para observar tanto el suelo superficial como el subsuelo. También es útil medir la densidad aparente cuando se comparan las prácticas de gestión (por ejemplo, cultivado frente a no cultivado), ya que las propiedades físicas del suelo suelen verse alteradas (Hunt y Gilkes, 1992).
Medir la densidad del sólido
Esta sección le ofrece una primera visión de los fundamentos de la medición de la densidad. Aprenderá que la densidad es una propiedad de la sustancia que depende de la temperatura y la presión y que suele especificarse con la unidad kg/m3 o lb/ft3. El valor de la densidad es necesario para determinar la concentración, el peso molecular medio y el contenido. Para hallar la densidad de los gases, hay que tener en cuenta que ésta depende de la presión respectiva. La densidad de los líquidos depende de la temperatura.
Debido a la expansión térmica y a la compresibilidad, la densidad de una sustancia está influenciada por la temperatura y la presión imperantes. Estas variables influyentes tienen un efecto mayor o menor sobre la densidad, dependiendo de si la sustancia es un sólido o un fluido.
El grado de dependencia de la temperatura y la presión es mucho mayor en los fluidos que en los sólidos. Para obtener una indicación precisa de la densidad, es necesario conocer la temperatura y la presión asociadas, especialmente en el caso de los fluidos.
Mientras que la densidad y el volumen de una sustancia cambian debido a la influencia de la temperatura y la presión, la masa siempre permanece constante. Si el volumen se reduce debido a la influencia de la presión y/o la temperatura, mientras la masa permanece constante, la densidad aumentará.
Cómo calcular la densidad de una sustancia
La masa suele ser la parte fácil, mientras que encontrar el volumen puede ser complicado. En los problemas de tarea se suelen dar objetos con formas simples, como un cubo, un ladrillo o una esfera. Para una forma simple, utiliza una fórmula para encontrar el volumen. Para las formas irregulares, la solución más fácil es medir el volumen desplazado colocando el objeto en un líquido.
En esta ocasión, hay dos masas. La masa de la sal y la masa del agua son necesarias para encontrar la masa del agua salada. Se da la masa de la sal, pero sólo se da el volumen del agua. También nos han dado la densidad del agua, así que podemos calcular la masa del agua.
Si te dan un objeto sólido regular, puedes medir sus dimensiones y calcular su volumen. Desgraciadamente, el volumen de pocos objetos en el mundo real puede medirse tan fácilmente. A veces hay que calcular el volumen por desplazamiento.
¿Cómo se mide el desplazamiento? Supongamos que tienes un soldado de juguete de metal. Puedes saber que pesa lo suficiente como para hundirse en el agua, pero no puedes usar una regla para medir sus dimensiones. Para medir el volumen del juguete, llena una probeta graduada con agua hasta la mitad. Anota el volumen. Añade el juguete. Asegúrate de desplazar las burbujas de aire que puedan quedar adheridas. Anota la nueva medida de volumen. El volumen del soldado de juguete es el volumen final menos el volumen inicial. Puedes medir la masa del juguete (seco) y luego calcular la densidad.