حجم در مقابل تراکم
حجم و چگالی خواص فیزیکی مهم ماده هستند. آنها به طور گسترده در شیمی و دینامیک سیالات استفاده می شوند. اگر هر دو ویژگی ارائه شده باشند، می توان جرم یک شی را به دست آورد.
جلد
Volume مقدار فضای سه بعدی اشغال شده توسط یک جسم را اندازه گیری می کند. واحد SI برای اندازه گیری حجم "متر مکعب" است. با این حال، «لیتر» که برابر با یک هزارم متر مکعب (یا یک دسی متر مکعب) است، محبوب‌ترین واحد اندازه‌گیری حجم است. اونس، پینت و گالن واحدهای سیستم امپراتوری برای حجم هستند. یک میلی لیتر برابر با یک سانتی متر مکعب است.حجم دارای ابعاد L3 (طول x طول x طول) است.
بر خلاف جرم، حجم با توجه به شرایط خارجی تغییر می کند. به عنوان مثال، حجم نمونه گاز به فشار هوا بستگی دارد. وقتی یک جامد ذوب می شود، می توان حجم آن را تغییر داد.
عبارات ریاضی برای محاسبه حجم اشکال کلی وجود دارد (طول x ارتفاع x عرض برای مکعب، و 4/3 x πr3 برای یک کره). برای اجسام با اشکال پیچیده، اندازه گیری مقدار مایع جابجا شده بهترین گزینه است.
تراکم
چگالی یک ویژگی فیزیکی ماده است که اندازه گیری مقدار ماده موجود در واحد حجم است. چگالی یک شی با اندازه نمونه تغییر نمی کند و از این رو، ویژگی فشرده نامیده می شود. چگالی نسبت بین جرم به حجم است و بنابراین دارای ابعاد فیزیکی ML-3 است. واحد اندازه گیری چگالی ممکن است کیلوگرم بر متر مکعب باشد (kgm-3) یا گرم در میلی لیتر (گرم در میلی لیتر).
هنگامی که یک جسم جامد در مایع قرار می گیرد، اگر چگالی جامد کمتر از مایع باشد، شناور می شود. این دلیل شناور بودن یخ روی آب است. اگر دو مایع (که با یکدیگر مخلوط نمی شوند) با چگالی متفاوت کنار هم قرار گیرند، مایع با چگالی کمتر روی مایع با چگالی بیشتر شناور می شود.
در برخی کاربردهای خاص، چگالی به عنوان وزن/حجم تعریف می شود. این به عنوان وزن مخصوص شناخته می شود و در این مورد، واحدها باید نیوتن بر متر مکعب باشند.
تفاوت بین حجم و چگالی
1. حجم بر حسب متر مکعب اندازه‌گیری می‌شود، در حالی که چگالی بر حسب کیلوگرم بر متر مکعب اندازه‌گیری می‌شود.
2. اگر جرم ثابت باشد، چگالی با حجم نسبت معکوس دارد. این بدان معناست که با افزایش حجم، چگالی کاهش می یابد، در حالی که جرم را ثابت نگه می دارد. به همین دلیل است که چگالی یک جسم ممکن است با انبساط کاهش یابد.
3. چگالی یک ویژگی فشرده است، در حالی که حجم یک ویژگی گسترده است.
4. چگالی جرمی است که با ثابت نگه داشتن حجم (یعنی یک واحد) محاسبه می شود.
