Jullie kennen allemaal de grap wel: ‘wat is zwaarder 1 kilogram lood of 1 kilogram veren?’ Als je deze vraag iemand heel snel stelt, dan zijn (jonge) kinderen geneigd deze te beantwoorden met ‘lood’. Dan begint iedereen heel hard te lachen, en zegt: ‘ik zei toch 1 kilogram lood of 1 kilogram veren, dat is het zelfde!’. De reden waarom we ons hier zo vaak in vergissen, is dat er wel degelijk een verschil is tussen een stofeigenschap van lood en veren. Het verschil is dat je voor 1 kilogram lood een veel kleinere hoeveelheid (volume) nodig hebt, als je dat vergelijkt met 1 kilogram veren. Het is dus vreemd om te spreken over iets dat zwaarder is, wanneer je praat over verschillende hoeveelheden (volume in cm3 of dm3)
Massa is geen stofeigenschap, volume is ook geen stofeigenschap. Je kunt namelijk zelf bepalen hoeveel je er van neemt. Wat wel een stofeigenschap is, is de dichtheid. Maar wat is de dichtheid van een stof?
Bij de dichtheid van een stof bepaal je de massa van één cm3. Dan kun je de massa’s met elkaar vergelijken. En dan kun je zeggen welke ‘zwaarder’ is. Een betere natuurkundige vraag zou dan ook zijn: ‘Welke stof heeft de grootste massa, 1 cm3 lood of 1 cm3 veren?’ Dan zou natuurlijk lood het goede antwoord zijn.
Je weet nog van thema 1 dat alles opgebouwd is uit atomen en moleculen. De atomen en moleculen kunnen heel verschillend zijn. Zo bestaan er hele grote en zware atomen en moleculen, maar ook kleine en lichte atomen en moleculen. Je kunt je voorstellen wanneer één atoom of molecuul een grote massa heeft, dat de dichtheid van de stof hierdoor groter wordt, 1 cm heeft dan een grotere massa.
Het tweede wat van invloed is op de dichtheid van een stof, is de afstand tussen de moleculen. Hoe dichter de moleculen op elkaar zitten, hoe groter de dichtheid is. Als een stof verwarmd word, wordt de afstand tussen de moleculen groter. De dichtheid zal bij het verwarmen van stoffen dus kleiner worden.
De dichtheid wordt bepaald door:
Dichtheid heeft het symbool: ρ (spreek je uit als ‘rho’). De eenheid van dichtheid is:
Water heeft een dichtheid van 1 g/cm3 . Dus ρ =1,0 g/cm3 . Je weet vast dat er voorwerpen zijn die zinken in water, of op het oppervlak blijft drijven. Dit heeft te maken met de dichtheid van het voorwerp.
Bekijk de afbeelding boven deze pagina. Kun je dit plaatje uitleggen? Probeer het eens uit te leggen aan je buurman/ouders/docent!