Questo articolo spiega cos’è la densità lineare e come viene calcolata. Inoltre, sarai in grado di vedere i diversi significati di densità lineare a seconda del campo di studio.
Cos’è la densità lineare?
La densità lineare è il rapporto tra massa e lunghezza di un corpo, ovvero la densità lineare è la quantità di massa per unità di lunghezza.
La densità lineare può anche essere chiamata densità per unità di lunghezza . Inoltre, di solito è rappresentato dalla lettera greca lambda (λ).
Le unità di densità lineare nel Sistema Internazionale di Unità (SI) sono il chilogrammo diviso per il metro (kg/m).
Ad esempio, nei problemi di fisica, la densità di una corda è solitamente espressa come densità lineare, poiché la lunghezza è la dimensione principale di una corda e quindi le altre due dimensioni possono essere trascurate.
Formula della densità lineare
La densità lineare di un corpo è uguale alla sua massa divisa per la sua lunghezza.
Pertanto la formula per la densità lineare è:
Oro
è la densità lineare,
la massa dell’oggetto e
la lunghezza dell’oggetto.
Ad esempio, se la massa di un cilindro molto allungato è 7 kg e la sua lunghezza è 4 m, il calcolo della sua densità lineare è:
Densità di carica lineare
Va tenuto presente che il significato della densità lineare varia a seconda del campo di studio. Nell’elettromagnetismo, il termine densità lineare si riferisce alla densità lineare della carica elettrica, che è definita come segue:
La densità di carica lineare è la quantità di carica elettrica in un oggetto per unità di lunghezza.
Per calcolare la densità di carica lineare, il valore della sua carica elettrica deve essere diviso per la sua lunghezza totale. La formula per la densità di carica elettrica lineare è quindi:
Oro
è la densità lineare,
è la carica elettrica dell’oggetto e
è la lunghezza dell’oggetto.
Densità lineare nelle onde stazionarie
Nello studio delle stringhe e delle onde stazionarie, infine, viene utilizzata anche la nozione di densità lineare.
In questo caso, la definizione di densità lineare è la stessa che abbiamo visto all’inizio, è la quantità di massa per unità di lunghezza. Tuttavia, la formula per calcolare la densità lineare dipende da altre variabili:
Oro
è la densità lineare della corda,
è l’armonico,
è la tensione,
è la lunghezza della stringa e
è la frequenza.
