การวัดผลเป็นกระบวนการที่สำคัญอย่างยิ่งในกิจกรรมประจำวันในสาขาที่ใช้งานได้จริงเกือบทั้งหมด ทั้งในด้านองค์กรและด้านวิชาการ ความหนาแน่นและปริมาตรเป็นเงื่อนไขที่สำคัญทั้งคู่ ทั้งสองเป็นปริมาณเชิงปริมาณที่อธิบายคุณสมบัติทางกายภาพของวัตถุ อย่างไรก็ตาม มันเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับวัตถุที่จะวัดคุณสมบัติทั้งสองนี้มีมวล มวลเป็นองค์ประกอบที่จำเป็นสำหรับการคำนวณปริมาณทางกายภาพต่างๆ ไม่ใช่แค่ความหนาแน่นและปริมาตร
ความหนาแน่นเทียบกับปริมาตร
ความแตกต่างระหว่างความหนาแน่นและปริมาตรคือความหนาแน่นบอกว่าโมเลกุลบรรจุอยู่ในวัตถุได้ใกล้แค่ไหน ในขณะที่ปริมาตรบอกเราเกี่ยวกับพื้นที่ทางกายภาพที่วัตถุครอบครอง
ความหนาแน่นถูกกำหนดให้เป็นปริมาณของมวลที่มีอยู่ในวัตถุสำหรับปริมาตรที่กำหนด ความหนาแน่นใช้เพื่อสร้างและทำความเข้าใจความสัมพันธ์ระหว่างมวลและปริมาตร ทางกายภาพจะบอกเราว่าโมเลกุลของสารถูกบรรจุเข้าด้วยกันอย่างใกล้ชิดเพียงใด ความหนาแน่นสูงหมายความว่าโมเลกุลถูกอัดแน่นอย่างใกล้ชิด
ในทางกลับกัน ปริมาณถูกกำหนดให้เป็นปริมาณของพื้นที่ทางกายภาพที่วัตถุครอบครอง ปริมาณมีประโยชน์สำหรับการใช้งานจริงในกิจกรรมการวางแผนเมื่อเราใช้เพื่อกำหนดว่าจะใช้พื้นที่เท่าใด ปริมาตรเป็นหน่วยวัดที่จำเป็นสำหรับของเหลว เนื่องจากไม่มีรูปร่างที่แน่นอน จึงไม่สามารถวัดได้ในแง่ของพื้นที่
ตารางเปรียบเทียบระหว่างความหนาแน่นและปริมาตร
| พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ | ความหนาแน่น | ปริมาณ |
| คำนิยาม | มันคือปริมาณของมวลที่มีอยู่ในปริมาตรที่กำหนด | ปริมาณคือพื้นที่ที่ครอบครองโดยวัตถุ |
| ธรรมชาติ | เข้มข้นในธรรมชาติ | กว้างขวางในธรรมชาติ |
| หน่วย SI | กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร (kg/m3) | ลูกบาศก์เมตร (m3) |
| สูตร | มวล/ปริมาตร | ระยะเวลา3 |
| ความสัมพันธ์กับอุณหภูมิ | ลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น | เพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น |
ความหนาแน่นคืออะไร?
ความหนาแน่นคือการวัดมวลต่อหน่วยปริมาตร นี่คือคำจำกัดความความหนาแน่นมาตรฐานที่สุด และแท้จริงแล้วเป็นคำจำกัดความที่ง่ายที่สุดด้วย ในชีวิตประจำวัน เมื่อเราพูดถึงความหนาแน่นของวัตถุ หรือความหนาแน่นของของเหลว เราหมายถึงว่าแต่ละโมเลกุลถูกบรรจุอย่างใกล้ชิดในของเหลว และเมื่อโมเลกุลถูกบีบอัดอย่างแน่นหนา หมายความว่ามีโมเลกุลจำนวนมากขึ้นสามารถบรรจุลงในพื้นที่จำนวนหนึ่งได้
เมื่อโมเลกุลจำนวนมากขึ้นสามารถบรรจุลงในช่องว่างตามปริมาณที่กำหนดได้ มันจะส่งผลให้มีมวลมากขึ้นโดยอัตโนมัติในช่องว่างจำนวนนั้น เราวัดพื้นที่ในแง่ของปริมาตร เนื่องจากเป็นปริมาณสามมิติ ดังนั้น มวลที่มากขึ้นในปริมาณที่เท่ากันจะส่งผลให้มีมวลมากขึ้นในปริมาณที่กำหนด ในการทำให้การวัดนี้เป็นมาตรฐาน เราพิจารณามวลที่มีอยู่ในปริมาณหนึ่งหน่วยของปริมาตร ซึ่งจะทำให้เราได้สูตรสำหรับความหนาแน่น สูตรความหนาแน่นคือ
D = m/V
ที่ไหน,
ความหนาแน่นลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น สิ่งนี้สามารถเข้าใจได้เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น พลังงานในโมเลกุลของสารจะเพิ่มขึ้น และด้วยเหตุนี้จึงมีแนวโน้มที่จะลอยออกจากกัน ดังนั้นจึงเพิ่มปริมาตรของสาร เนื่องจากความหนาแน่นเป็นสัดส่วนผกผันกับปริมาตร ดังนั้นเมื่อปริมาตรเพิ่มขึ้น ความหนาแน่นจะลดลง การลดลงนี้เป็นก๊าซสูงสุด รองลงมาคือของเหลวและของแข็ง
ความหนาแน่นเป็นปริมาณทางกายภาพที่สำคัญในแต่ละวัน ซึ่งนำไปใช้ได้หลายวิธี การใช้ความหนาแน่นที่รู้จักกันดีที่สุดคือการพยายามกำหนดว่าวัตถุจะลอยอยู่ในน้ำหรือไม่ สิ่งนี้แพร่หลายมากขึ้นในอุตสาหกรรมการเดินเรือ เนื่องจากจำเป็นต้องรักษาความหนาแน่นของการขนส่งให้ต่ำกว่าความหนาแน่นของน้ำ
การใช้อีกประการหนึ่งคือการผลิตสินค้าอุปโภคบริโภค เช่น นมข้นจืด ซึ่งความหนาแน่นของผลิตภัณฑ์มีความสำคัญ การมีแนวคิดทั่วไปเกี่ยวกับความหนาแน่นจะช่วยได้ในกรณีต่างๆ ในแต่ละวันที่ใกล้เคียงกัน
ปริมาณคืออะไร?
ปริมาณคือพื้นที่สามมิติทางกายภาพที่วัตถุครอบครอง เมื่อเราจัดการกับปริมาณของสิ่งของที่ต้องทำหน้าที่เป็นคอนเทนเนอร์ เรามักจะใช้คำว่าความจุแทน ปริมาณเป็นปริมาณที่สำคัญและมักใช้เป็นประจำทุกวัน
เราใช้ Volume เมื่อเราต้องการซื้อน้ำหนึ่งขวด เราใช้ Volume เมื่อเราต้องการซื้อตู้เย็น เราคำนึงถึงปริมาณพื้นที่เก็บสัมภาระของรถเมื่อเราซื้อรถ ปริมาณมีความสำคัญมากในบางกรณี เช่น การสร้างและการออกแบบเครื่องบิน หรือการออกแบบเรือ
สูตรปริมาตรมีดังนี้:
วี = หลี่3
ที่ไหน,
ความยาวเป็นปริมาณพื้นฐานพื้นฐาน และเนื่องจากเรานำลูกบาศก์ของมวลมาคำนวณปริมาตร ดังนั้นปริมาตรจึงเป็นปริมาณสามมิติ
สำหรับวัตถุธรรมดาที่มีด้านคำนวณง่าย เช่น ลูกบาศก์หรือลูกบาศก์ ในกรณีเหล่านั้น การคำนวณปริมาตรนั้นง่ายมาก
ไม่ว่าในกรณีใดมิติผลลัพธ์จะเป็น L3.
ความแตกต่างหลักระหว่างความหนาแน่นและปริมาตร
บทสรุป
ความหนาแน่นและปริมาตรเป็นปริมาณสองปริมาณที่มีนัยสำคัญอย่างยิ่งซึ่งวัดและนำไปใช้ในด้านวิชาการ วิศวกรรม ฯลฯ มีบางกรณีที่ทั้งสองหน่วยนี้อาจดูสับสนสำหรับผู้คนและด้วยเหตุนี้จึงอาจใช้ในทางที่ผิด อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญคือต้องทราบความแตกต่างอย่างถูกต้องเมื่อใช้ข้อกำหนดเหล่านี้เพื่อการใช้งานทางวิชาการหรือทางราชการ
