密度计算器

密度
下一个

输入物体的质量及其体积,本计算器就会使用经典公式 ρ = m / V 求出密度。结果同时以克每立方厘米(g/cm³)和千克每立方米(kg/m³)给出,便于你将样品与金属、液体、木材或矿物的参考表进行对照。它非常适合化学作业、材料辨识、浮沉判断以及实验室的快速估算,无需查阅公式表。

如何计算密度

  1. 1

    测量质量

    用天平以克为单位称量物体。质量是物质的多少,不随地点而改变。

  2. 2

    测量体积

    用量筒(排水法)或几何计算求出以立方厘米为单位的体积。1 cm³ 等于 1 mL。

  3. 3

    读取密度

    工具用质量除以体积,并以 g/cm³ 和 kg/m³ 显示密度,方便你与参考值对照。

公式

密度是单位体积的质量:

  • ρ = m ÷ V

其中 ρ(rho)为密度,m 为质量,V 为体积。经过变形,如果你已知密度,也可以求出质量(m = ρ · V)或体积(V = m ÷ ρ)。

例题

一个金属立方体重 270 g,体积为 100 cm³。它的密度为:

ρ = 270 g ÷ 100 cm³ = 2.7 g/cm³

这与铝相符,铝的参考密度约为 2.70 g/cm³。要换算成国际单位,乘以 1000:2.7 g/cm³ × 1000 = 2700 kg/m³。

参考密度

材料 密度(g/cm³) 密度(kg/m³)
空气(20 °C) 0.0012 1.2
水(4 °C) 1.000 1000
2.70 2700
7.87 7870
11.34 11340
19.32 19320

密度低于 1 g/cm³ 的材料会浮在水面上;高于此值的则会下沉。正是这一简单的对照,让水的密度(1 g/cm³)成为如此实用的基准。

需要避免的误区

  • 单位混用。 质量保持用克,体积保持用 cm³(或 mL)。把克与升、或千克与 cm³ 混用,会让结果偏差若干个数量级。
  • 困住的空气。 多孔或中空的样品会困住气泡,从而降低表观密度。使用排水法时,请完全浸没并轻敲以排出气泡。
  • 温度。 液体和气体受热会膨胀,因此温度升高时密度下降。精密工作时请注明温度。
  • 体积为零。 除以体积 0 没有意义;在你输入正体积之前,计算器返回 0。

常见问题

密度等于质量除以体积:ρ = m ÷ V。以克输入质量、以立方厘米输入体积,结果即为 g/cm³。

乘以 1000。例如 2.7 g/cm³ × 1000 = 2700 kg/m³。计算器会将两个单位并排显示。

把它的密度与水(1 g/cm³)作比较。密度低于 1 g/cm³ 会浮起;密度高于 1 g/cm³ 会下沉。这以约 4 °C 的纯淡水为前提。

使用排水法:记下量筒中的水位,把物体浸没,以毫升计的上升量就等于以 cm³ 计的体积。

您输入的质量和体积仅会发送到我们的服务器以计算密度。您的数值不会被存储或共享,也无需账户。

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