วิธีหาความ หนาแน่นของสาร

อ ตามหลักการแล้ว การที่วัตถุใดจะจมหรือลอยน้ำนั้น ไม่ได้ขึ้นอยู่กับมวลหรือน้ำหนักของวัตถุเพียงอย่างเดียว แต่ขึ้นอยู่กับปริมาณที่เรียกว่า ความหนาแน่น ของวัตถุนั้น

อออออ ความหนาแน่น (density, สัญลักษณ์: ρ  อักษรกรีก อ่านว่า โร )   เป็นอัตราส่วนของมวลต่อปริมาตรของสาร  ในระบบ S.I.  มีหน่วยเป็น กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร

ความหนาแน่นเฉลี่ย (average density) หาได้จากผลหารระหว่างมวลรวมกับปริมาตรรวม ดังสมการ

อออออออออออออออออออออออออออออออ

โดยที่

ρ คือความหนาแน่นของวัตถุ (หน่วย กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร)

m คือมวลรวมของวัตถุ (หน่วย กิโลกรัม)

V คือปริมาตรรวมของวัตถุ (หน่วย ลูกบาศก์เมตร)

ความหนาแน่นเป็นสมบัติเฉพาะตัวของสารแต่ละชนิด นั่นหมายความว่า สารขนิดเดียวกันไม่ว่าจะมีขนาดเล็กหรือขนาดใหญ่ก็ตาม ความหนาแน่นของสารนั้นจะมีค่าคงที่เสมอ

ตารางแสดงค่าความหนาแน่นของสารบางชนิดที่อุณหภูมิ 0 องศาเซลเซียส และความดัน 1 บรรยากาศ

ความรู้เพิ่มเติม 
- สสารที่หนาแน่นที่สุดที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติบนโลก คือ ธาตุอิริเดียม มีความหนาแน่นประมาณ 22,650 kg/m³.

- น้ำที่อุณหภูมิ 4 องศาเซลเซียส มีความหนาแน่น  1,000 kg/m³ หรือ  10³ kg/m³ ใช้เป็นค่ามาตรฐานของความหนาแน่นน้ำ

การเปรียบเทียบความหนาแน่นของวัตถุ

อออออ เมื่อนำวัตถุหย่อนลงในของเหลวแล้วสังเกตการลอยหรือการจมของวัตถุในของเหลว สามารถเปรียบเทียบความหนาแน่นของวัตถุกับความหนาแน่นของของเหลวนั้นได้ ดังนี้

รูปแสดงผลของวัตถุในของเหลว

จากรูปบน วัตถุ A จมอยู่ที่ก้นภาชนะแสดงว่า ความหนาแน่นของวัตถุ A มากกว่าความหนาแน่นของของเหลว   วัตถุ B ลอยปริ่มๆผิวของเหลว แสดงว่าวัตถุ B มีความหนาแน่นเท่ากับความหนาแน่นของของเหลว   วัตถุ C ลอยพ้นผิวของเหลว แสดงว่าวัตถุ C มีความหนาแน่นน้อยกว่าความหนาแน่นของของเหลว

รูปแสดงการเปรียบเทียบความหนาแน่น อยู่บนความหนาแน่นน้อย อยู่ล่างความหนาแน่นมาก
(ที่มา : http://kruphysics-satri3.blogspot.com/p/blog-page.html)

อออออ อาจบอกความหนาแน่นของสารใดๆ เป็น "ความหนาแน่นสัมพัทธ์" (relative density) โดยความหนาแน่นสัมพัทธ์ของสารใดๆ เป็นความหนาแน่นของสารนั้นเทียบกับความหนาแน่นของสารอ้างอิง ซึ่งนิยมใช้น้ำบริสุทธิ์ที่อุณหภูมิ 4 องศาเซลเซียส (เป็นอุณหภูมิที่น้ำมีความหนาแน่นสูงที่สุด) 
อออออ ซึ่งเขียนเป็นความสัมพัทธ์ได้ว่า

การหาค่าความหนาแน่นสัมพัทธ์ของสาร เช่น ความความหนาแน่นสัมพัทธ์ของทอง โดยพิจารณาจากตารางด้านบน ทองมีความหนาแน่น 19.3 x 10³ kg/m³ค่าความหนาแน่นสัมพัทธ์ของทองมีค่าเท่ากับ

ออออออออออออออออออออออออออออออออออออออออออออออออ 

ค่าความหนาแน่นสัมพัทธ์ 19.3 แสดงว่า ทองมีความหนาแน่นเป็น 19.3 เท่าของความหนาแน่นของน้ำ

แหล่งอ้างอิง : http://www.scimath.org/socialnetwork/groups/viewbulletin/1499-%E0%B8%84%E0%B8%A7%E0%B8%B2%E0%B8%A1%E0%B8%AB%E0%B8%99%E0%B8%B2%E0%B9%81%E0%B8%99%E0%B9%88%E0%B8%99?groupid=273