Dichtheid: het verband tussen massa en volume

Tijdens de vorige les heb je in een practicum onderzocht wat het verband is tussen massa (m) en volume (V). Als het goed is heb je ontdekt dat bij verschillende voorwerpen van hetzelfde materiaal de massa gedeeld door het volume altijd dezelfde waarde oplevert. Deze waarde noemt men de dichtheid. De dichtheid heeft als symbool de Griekse letter ρ.

In formulevorm ziet de dichtheid er als volgt uit:

$dichtheid = {massa \over volume}$

Of in symbolen:

$ρ = {m \over V}$

Met de opdrachten op deze website leer je hoe je:

- kunt rekenen met de dichtheid;

- formules om kunt werken.

Zoals we in de vorige les hebben besproken kan de dichtheid worden weergegeven in verschillende eenheden, bijvoorbeeld g/cm³ (dan is de massa gegeven in gram en het volume in cm³) of kg/m³ (dan is de massa gegeven in kg en het volume in m³).

In het youtubefilmpje hieronder (afkomstig van het youtubekanaal Alles is Natuurkunde [EDU]) wordt het onderwerp dichtheid nog kort herhaald.

Verder nog een voorbeeldopgave met uitwerking:

Een bordje heeft een massa van 300 gram en een volume van 125 cm³. Bereken de dichtheid.

Gegeven:

m=300 g

V=125 cm³

Gevraagd:

Formule:

$ρ = {m \over V}$

Invullen:

$ρ = {300 \over 125}=2,4\ g/cm^3$

Formules omwerken

Bij de opgaven hiervoor heb je telkens met behulp van de massa en het volume de dichtheid berekend. Maar wat nou als je juist de massa of het volume moet berekenen? Dan moet je de fomule omwerken naar een vorm waarin je deze kunt gebruiken. Hoe je dat op een handige manier kunt doen, wordt uitgelegd in het volgende filmpje:

Hieronder nog een voorbeeldopgave:

Zilver heeft een dichtheid van 10,50 g/cm³. Wat is het volume van een zilveren ring die een massa heeft van 6,58 g?

Gegeven:

m=6,58 g

ρ=10,50 g/cm³

Gevraagd:

Formule:

$ρ = {m \over V}$

Omgewerkte vorm formule:

$V = {m\over ρ}$

Invullen:

$V = {6,58\over 10,50}=0,627\ cm^3$