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Dichte ρ (rho).

Die Dichte ist eine abgeleitete physikalische Größe und wird mit dem griechischen Buchstaben ρ (Rho) bezeichnet.

Definition von Dichte:

Dichte (ρ)= Masse (m) durch Volumen (V).

Formel von Dichte:

ρ = m / V

Einheit:

ρ = kg/m³

Umrechnung 1 kg/m³ =

0.001 g/cm³
1000 g/m³
0.000001 kg/cm³

Kupfer hat eine Dichte von 8,95 g/cm³ oder 8950 kg/m³ oder 0.00895 kg/cm³

Experimentell wird die Dichte von Kristallen/Mineralien gerne mit dem Pyknometer bestimmt.

Körper in einer Flüssigkeit, die eine geringere Dichte als diese haben, steigen nach oben (sie schwimmen). Körper mit größerer Dichte sinken entsprechend nach unten. So schwimmt Eis auf Wasser. Es verdrängt dabei genau das Volumen an Wasser, das die gleiche Masse wie das Eis hat.

In Gasen gilt entsprechendes. Ein mit Helium gefülltes Luftschiff schwebt in der Luft, da das Helium bei gleichem Druck und gleicher Temperatur eine geringere Dichte als Luft hat.

Die Dichte hängt von Temperatur und Druck ab. So hat (flüssiges) Wasser bei 4 °C die größte Dichte. Dadurch dehnt es sich beim weiteren Abkühlen aus (sinkende Dichte führt zu Volumenausdehnung: V = m/ρ), was die Ursache von Frostschäden und Verwitterung ist, wenn Wasser in Spalten eindringt und gefriert. Bei zugefrorenen Seen befindet sich so auch das 4 °C warme Wasser am Seeboden, während kälteres Wasser mit geringerer Dichte nach oben steigt. Dies ermöglicht den Lebewesen im See zu überleben.

In der Atmosphäre steigen erwärmte Luftschichten vom Boden auf. Sie kühlen ab, wobei Wasserdampf kondensieren kann und sich dann Wolken bilden. Entsprechend sinken kühlere Luftschichten wieder ab.

In Analogie werden auch andere Größen pro Raumeinheit als Dichten bezeichnet, z.B. die Teilchendichte, die Ladungsdichte oder die Wahrscheinlichkeitsdichte.

In der Mineralogie wird die Dichte wegen der besseren Lesbarkeit in g/cm³ angegeben.

Typische Dichtewerte (Dichtewerte in g/cm³):

  • metallische Minerale haben meist eine Dichte zwischen 8 und 22
  • Erzminerale (Sulfide, Oxide) haben meist eine Dichte zwischen 4 und 8
  • gesteinsbildende Minerale (Silikate) haben meist eine Dichte zwischen 2 und 4

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