Änderungen der Dichte
Im allgemeinen Dichte kann verändert durch Ändern entweder der Druck oder die Temperatur . Durch Erhöhen des Drucks wird immer die Dichte eines Materials erhöht . Der Einfluss des Drucks auf die Dichte von Flüssigkeiten und Feststoffen ist sehr gering. Andererseits wird die Dichte von Gasen stark vom Druck beeinflusst. Dies wird durch die Kompressibilität ausgedrückt . Die Kompressibilität ist ein Maß für die relative Volumenänderung eines Fluids oder Feststoffs als Reaktion auf eine Druckänderung.
Der Einfluss der Temperatur auf die Dichte von Flüssigkeiten und Feststoffen ist ebenfalls sehr wichtig. Die meisten Substanzen dehnen sich beim Erhitzen aus und ziehen sich beim Abkühlen zusammen . Das Ausmaß der Expansion oder Kontraktion variiert jedoch je nach Material. Dieses Phänomen ist als Wärmeausdehnung bekannt . Die Volumenänderung eines Materials, das einer Temperaturänderung unterliegt, ist durch folgende Beziehung gegeben:
wobei & Delta; T die Temperaturänderung ist, V das ursprüngliche Volumen, & Delta; V die Volumenänderung ist, und α V ist der Koeffizient der Volumenexpansion .
Es muss beachtet werden, dass es Ausnahmen von dieser Regel gibt. Beispielsweise unterscheidet sich Wasser von den meisten Flüssigkeiten dadurch, dass es beim Gefrieren weniger dicht wird . Es hat eine maximale Dichte bei 3,98 ° C (1000 kg / m 3 ), während die Dichte von Eis 917 kg / m 3 beträgt . Es unterscheidet sich um ca. 9% und deshalb schwimmt Eis auf flüssigem Wasser. Siehe auch: Wie die Dichte die Reaktivität des Reaktors beeinflusst.
