Formulas densidad masa y volumen

Calculadora de densidad

La densidad es un concepto fundamental en las ciencias; lo verás a lo largo de tus estudios. Se utiliza con bastante frecuencia para identificar rocas y minerales, ya que la densidad de las sustancias rara vez cambia de forma significativa. Por ejemplo, el oro siempre tendrá una densidad de 19,3 g/cm3; si un mineral tiene una densidad distinta a esa, no es oro.

Probablemente tengas una sensación intuitiva de la densidad en los materiales que utilizas a menudo. Por ejemplo, las esponjas tienen una densidad baja; tienen una masa baja por unidad de volumen. No te sorprende que una esponja grande sea fácil de levantar. En cambio, el hierro es denso. Si coges una sartén de hierro, esperas que sea pesada.

Los alumnos, e incluso los profesores, suelen confundir masa y densidad. Las palabras “pesado” y “ligero” se refieren por sí solas a la masa, no a la densidad. Una esponja muy grande puede pesar mucho (tener una masa elevada), pero su densidad es baja porque sigue pesando muy poco por unidad de volumen. Para la densidad, también hay que tener en cuenta el tamaño, o el volumen, del objeto.

Otra cosa complicada sobre la densidad es que no se pueden sumar densidades. Si tengo una roca formada por dos minerales, uno con una densidad de 2,8 g/cm3, y otro con una densidad de 3,5 g/cm3, la roca tendrá una densidad entre 3,5 y 2,8 g/cm3, no una densidad de 6,3 g/cm3. Esto se debe a que tanto la masa como el volumen de los dos minerales se sumarán, por lo que al dividirlos para obtener la densidad el resultado estará entre los dos.

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¿Cuál es la fórmula del volumen utilizando la masa y la densidad?

Matemáticamente, el volumen viene dado por la ecuación: volumen = masa / densidad.

¿Qué es una fórmula de volumen?

Básicamente, el volumen es igual al producto del área y la altura de la forma. Volumen = Área de la base x Altura.

Fórmula de volumen

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, en el mundo real son muy pocos los objetos cuyo volumen se puede medir tan fácilmente. El resto de las 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 utilizar 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.

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Ecuación de la densidad

La diferencia está en la densidad de los objetos. La densidad se define como la cantidad de materia (normalmente medida en gramos) que contiene un volumen específico (normalmente medido en centímetros cúbicos). En la imagen siguiente, ambos rectángulos tienen el mismo tamaño. Los puntos rojos y negros representan la materia. El rectángulo A contiene más materia que el rectángulo B y, por tanto, es más denso.

La densidad de la plomada de antes es de 11,29 gramos por centímetro cúbico, escrito 11,29 g/cm3. Esto significa que un centímetro cúbico, un espacio del tamaño de la goma de borrar en el extremo de un lápiz, contendrá 11,29 gramos de plomo. La densidad de los pasteles de arroz es sólo de 0,06 g/cm3. Estos son algunos términos importantes que hay que entender cuando se habla de densidad: La densidad puede expresarse como g/cm3 (gramos por centímetro cúbico) o kg/m3 (kilogramos por metro cúbico).

¿Qué es la densidad? Digamos que tenemos tres cubos idénticos. Cada lado del cubo tiene una longitud de 1,0 centímetros. Un cubo está hecho de plomo, el segundo de aluminio y el tercero de madera. Si te pregunto cuál es el cubo más denso de los tres, seguramente dirás que el de plomo. Es muy sencillo. Pero, ¿qué es exactamente la densidad? La densidad se define como la relación entre masa y volumen o masa por unidad de volumen. Es una medida de la cantidad de materia que tiene un objeto en una unidad de volumen (metro cúbico o centímetro cúbico). La masa es la medida de la cantidad de materia que contiene un objeto, y el volumen es la medida de la cantidad de espacio que ocupa un objeto en el espacio tridimensional. Esta figura muestra un objeto denso frente a otro menos denso:

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Cómo medir la densidad

Elige un cálculo para la densidad p, la masa m o el volumen V. Introduce los otros dos valores y la calculadora resolverá el tercero en las unidades seleccionadas. También puede introducir la notación científica, como 3,45e22.

La calculadora de densidad utiliza la fórmula p=m/V, o sea que la densidad (p) es igual a la masa (m) dividida por el volumen (V). La calculadora puede utilizar dos valores cualquiera para calcular el tercero. La densidad se define como masa por unidad de volumen.  Junto con los valores, introduzca las unidades de medida conocidas para cada uno y esta calculadora realizará la conversión entre unidades.

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