Физический энциклопедический словарь
ПЛОТНОСТЬ
(r), величина, определяемая для однородного в-ва его массой в единице объёма. П. неоднородного в-ва в определённой точке — предел отношения массы т тела к его объёму V, когда объём стягивается к этой точке. Средняя П. неоднородного тела также есть отношение m/V. Часто применяется понятие о т н о с и т е л ь н о й П.; напр., П. жидких и тв. в-в может определяться по отношению к П. дистиллированной воды при 4°С, а газов — по отношению к П. сухого воздуха или водорода при нормальных условиях. Единица П. в СИ — кг/м3, в системе СГС — г/см3. П. и уд. вес g связаны между собой отношением g=arg, где g — местное ускорение свободного падения тела, а — коэфф. пропорциональности, зависящий от выбора единиц измерения. П. в-в, как правило, уменьшается с ростом темп-ры и увеличивается с повышением давления (П. воды с понижением темп-ры Т до 4°С растёт, при дальнейшем понижении Т — уменьшается). При переходах в-ва из одного агрегатного состояния в другое П. изменяется скачкообразно: резко увеличивается при переходе в газообразное состояние и, как правило, уменьшается при затвердевании (П. воды и чугуна аномально уменьшается при переходе из жидкой фазы в твёрдую). Методы измерения П. в-в весьма разнообразны. II. идеальных газов определяется из ур-ния состояния: r=pm/RT, где р — давление, m — мол. масса, R — универсальная газовая постоянная, Т — абс. темп-pa. П. сухого газа, имеющего при нормальных условиях П. rн, при давлении р и темп-ре Т определяется ф-лой: r=rнрТн/рнТК, где К — коэфф. сжимаемости, характеризующий отклонение данного реального газа от идеального. Для влажного газа r=rн(р-jpв)Тн/рнТК+jrв>, где j — относит. влажность газа, рв и jв табличные значения максимально возможного давления при темп-ре Т и максимально возможной П. водяного пара при данных р и Т. П. жидкостей и тв. тел находят путём точного определения массы тела и его объёма с помощью разл. типов плотномеров. Для определения П. используют также зависимость П. от скорости распространения звуковых волн, интенсивности g- и b-излучения, прошедшего через в-во, и т. д.