In diesem Artikel finden Sie die Definition der Volumendichte und die unterschiedlichen Bedeutungen dieses Begriffs je nach Fachgebiet. Außerdem wird ein Beispiel für die Berechnung der Volumendichte eines Materials vorgestellt.
Was ist die volumetrische Dichte?
Die volumetrische Dichte ist das Verhältnis zwischen der Masse und dem Volumen eines Körpers oder Objekts. Um die Volumendichte eines Körpers zu berechnen, muss daher seine Masse durch sein Volumen geteilt werden.
Die volumetrische Dichte ist eine intrinsische Eigenschaft jeder Substanz. Das heißt, der Wert der Volumendichte variiert je nach Materialart und seinen Eigenschaften, hat jedoch praktisch keinen Einfluss auf den Zustand des Materials. Der Wert der Volumendichte ist daher konstant.
Formel für die Schüttdichte
Die Volumendichte eines Körpers ist gleich der Masse des Körpers geteilt durch das Volumen des Körpers.
Daher lautet die Formel für die Volumendichte:
Gold
ist die volumetrische Dichte,
ist die Masse des Körpers und
seine Lautstärke.
Wenn beispielsweise die Masse eines Objekts 45 kg beträgt und es einen Raum von 0,25 m 3 einnimmt, erfolgt die Berechnung seiner volumetrischen Dichte wie folgt:
Volumendichte im Elektromagnetismus
Bei der Untersuchung elektrischer Ladungen hat die Volumendichte eine andere Bedeutung. Als nächstes werden wir sehen, was volumetrische Dichte in diesem Bereich der Physik bedeutet.
Im Elektromagnetismus ist die volumetrische Ladungsdichte die Menge elektrischer Ladung pro Volumeneinheit. Daher wird die volumetrische Ladungsdichte zur Berechnung der elektrischen Ladung in einem Raum verwendet.
Zur Berechnung der volumetrischen Ladungsdichte sollte die folgende Formel verwendet werden:
Gold
ist die volumetrische Ladungsdichte,
ist die elektrische Ladung des Objekts und
ist sein Volumen.
Auf die gleiche Weise können wir auch die Oberflächenladungsdichte, also die Menge an elektrischer Ladung pro Flächeneinheit, und die lineare Ladungsdichte, also die Menge an elektrischer Ladung pro Längeneinheit, definieren.
Volumendichte oder scheinbare Dichte
Schließlich kann der Begriff „Volumendichte“ auch für ein anderes Konzept verwendet werden, obwohl er weniger verbreitet ist.
Bei der Untersuchung von Pulvern, Granulaten und anderen ähnlichen Arten von Feststoffen ist die volumetrische Dichte das Verhältnis der Masse des trockenen Bodens (Boden ohne Hohlraumvolumen zwischen den Partikeln und Porenvolumen) zum Gesamtvolumen des Bodens.
In diesem Fall können wir die volumetrische Dichte auch als scheinbare Dichte oder Volumendichte bezeichnen. Weitere Informationen finden Sie im folgenden Artikel: