Valor de la densidad del agua

Valor de la densidad del agua

Densidad del agua a 4°c

Existen varias unidades de densidad del agua. En realidad, cualquier combinación de las unidades de masa y las unidades de volumen es aceptable, pero algunas de ellas son más frecuentes que otras. Las unidades más utilizadas son:

La densidad del agua en kg/m³ es 1000 veces mayor que la densidad del agua en g/cm³ y aproximadamente 16,018 veces menor que la densidad del agua en lb/ft³. Si te interesan las diferentes unidades de densidad y quieres conocer la relación entre ellas, prueba nuestro conversor de densidad.

Probablemente conozca el fenómeno de la variación de la densidad del agua a diferentes temperaturas, aunque nunca haya pensado en ello en términos científicos; ¿se ha preguntado alguna vez por qué flota el hielo? Este cambio se debe principalmente a la expansión térmica: la misma cantidad de sustancia ocupa cada vez más espacio a medida que aumenta la temperatura. Como resultado, la masa se mantiene constante, pero el volumen aumenta, lo que hace que la densidad disminuya.

Cualitativamente, es bastante sencillo, pero desde un punto de vista matemático estimar el resultado es una historia diferente. El agua tiene una propiedad intrigante: alcanza su máxima densidad a unos 4 °C o 40 °F. Aunque existen tablas de densidad del agua pura entre el punto de congelación del agua (0°C o 32°F) y su punto de ebullición (100°C o 212°F), no hay una fórmula directa que proporcione el valor exacto para una temperatura determinada. Para evitar esto, nuestra calculadora de densidad del agua utiliza una ecuación aproximada, basada en el polinomio de 5º orden:

Densidad del agua lb/ft3

La densidad (más precisamente, la densidad de masa volumétrica; también conocida como masa específica), de una sustancia es su masa por unidad de volumen. El símbolo más utilizado para la densidad es ρ (la letra griega rho en minúscula), aunque también se puede utilizar la letra latina D. Matemáticamente, la densidad se define como la masa dividida por el volumen:[1]

donde ρ es la densidad, m es la masa y V es el volumen. En algunos casos (por ejemplo, en la industria del petróleo y el gas de Estados Unidos), la densidad se define vagamente como su peso por unidad de volumen,[2] aunque esto es científicamente inexacto: esta cantidad se llama más específicamente peso específico.

Los distintos materiales suelen tener densidades diferentes, y la densidad puede ser relevante para la flotabilidad, la pureza y el envasado. El osmio y el iridio son los elementos más densos conocidos en condiciones estándar de temperatura y presión.

Para simplificar las comparaciones de la densidad en diferentes sistemas de unidades, a veces se sustituye por la cantidad adimensional «densidad relativa» o «gravedad específica», es decir, la relación entre la densidad del material y la de un material estándar, normalmente el agua. Así, una densidad relativa inferior a uno con respecto al agua significa que la sustancia flota en el agua.

Densidad del agua en kg/m3

La densidad del agua es el peso del agua por su unidad de volumen, que depende de la temperatura del agua. El valor habitual utilizado en los cálculos es 1 gramo por mililitro (1 g/ml) o 1 gramo por centímetro cúbico (1 g/cm3).  Aunque se puede redondear la densidad a 1 gramo por mililitro, hay valores más precisos que se pueden utilizar.

En realidad, la densidad del agua pura es algo inferior a 1 g/cm3. Una tabla estándar recoge los valores de la densidad del agua líquida. Tenga en cuenta que el agua puede sobreenfriarse y seguir siendo un líquido muy por debajo de su punto de congelación normal. La densidad máxima del agua se produce en torno a los 4 grados Celsius. El hielo es menos denso que el agua líquida, por lo que flota.

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Calculadora de la densidad del agua

No es casualidad que el agua tenga una densidad de 1. La densidad es la masa dividida por el volumen (ρ=m/v), y el agua se utilizó como base para establecer la unidad métrica de masa, lo que significa que un centímetro cúbico (1cm3) de agua pesa un gramo (1g).

Por tanto, 1g/1cm3 = 1 g/cm3, lo que da al agua su densidad fácil de recordar. Sin embargo, la densidad exacta del agua depende tanto de la presión atmosférica como de la temperatura de la zona. Sin embargo, estas variaciones en la densidad son muy leves, por lo que, a menos que necesites saber cálculos muy exactos o que el experimento tenga lugar en una zona con una temperatura/presión extrema, puedes seguir utilizando 1 g/cm3 para la densidad del agua. Puedes consultar el gráfico de la siguiente sección para ver cómo cambia la densidad del agua con la temperatura.

Ten en cuenta que estos valores de densidad del agua sólo son válidos para el agua pura. El agua salada (como los océanos) tiene una densidad diferente que depende de la cantidad de sal disuelta en el agua. La densidad del agua de mar suele ser ligeramente superior a la del agua pura, entre 1,02g/cm3 y 1,03g/cm3.

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