同體積重量不同就反映了物質的密度不同 但密度沒有上限

2020-11-28 時空通訊

有人提出密度有沒有極限這個話題,我們大家來討論一下。

時空通訊認為密度無極限,奇點就是密度無限大,就是說這個奇點中密度是無限的。

目前科學猜想的奇點有兩種,一種是宇宙大爆炸前的奇點,一種是黑洞中心的奇點。這兩種奇點的共性就是體積無限小,密度無限大,時空曲率無限大。這後面幾個無限,完全是前面那個體積無限小引申出來的。我們想想,既然一個沒有辦法衡量體積的東西,小到無的東西,即使裡面只有一個質子,也會壓縮成無限密度了。

所以密度是無限的。但地球上所有物質都是有限的,因為只要在地球上,就沒有辦法達到那麼高的壓力。而且在宇宙中除了奇點,密度也都是有限的。

我們常見的物質都是有密度的,物質的密度比較實際上就是同體積所包含質量的多少。

氣體密度是最小的。比如空氣,密度為每立方米1.293公斤,也就是每立方釐米0.001293克;而氫每立方米只有0.08342公斤,每立方釐米就只有0.00008342克。

液體比氣體密度要大一些。比如水每立方米為1噸,每立方釐米(毫升)為1克,1升水1000毫升,就是1公斤。所以一般把水的密度稱為1。所有物質密度都可以看作是水的比例,所以又稱為比重。

汽油為0.7,就是同等體積的汽油相當於水質量的70%;酒精為0.79,就是1000毫升100%的酒精只有0.79公斤。所以兄弟們買酒時切記,同等價格1斤比500毫升更划得來。

以此類推,植物油根據不同原料製造出來約為0.9~0.93之間,人血為1.054,蜂蜜為1.4等等。液體中恐怕水銀是密度最大的了,為13.6。這些都是以克為單位,比如酒精比重0.79就是每立方釐米0.79克。

固態物質常見的有:泡沫塑料為0.01~0.03,木材根據不同品種在0.4~0.9之間,冰為0.9,石蠟為0.9,玻璃為2.4~2.8,鐵為7.8,銅為8.9,銀為10.53,金為19.32。目前已知密度最大的金屬元素就是鋨,密度達到22.59。

從以上密度的比較我們可以看出,所謂密度實際上就是同等體積的東西越輕密度就越小,越重密度就越大。

地球是一個以水為主的世界,所以密度一個最直觀的現象就是,凡是比水密度小的物質都能浮在水面上,凡是比水密度大的物質就只能沉下去了。根據這個原理,人類發明了船隻。

開始是用比水密度小的木頭做,後來人們發現用比水密度大的物質,只要做出足夠的空間也能夠漂浮,這是因為把重物質做成中空的箱形,整個體積平均密度就比水密度小了,當然就能夠浮在水面上了。

還有一種方式可以把物資密度改變,甚至把物質變成另外的物質,這就是壓力。在宇宙中一些極端壓力狀態下,就有一些密度很高的特殊物質。

比如地球地心,壓力達到360萬個,溫度達到6800度,比太陽表面溫度還高,那裡的物質主要有鐵鎳組成,正常情況下鐵的密度約7.9,鎳的密度為8.9,但在地心高壓下,密度達到12.5。

但地球相比太陽又是小巫見大巫了。太陽質量是地球的33萬倍,中心壓力達到3000億大氣壓,溫度達到1500萬度,物質密度達到150,也就是150克一個立方釐米,1個立方米150噸。要知道太陽是一個氣態的星球,中心進行著熱核聚變的只是世界上最輕的氫元素。

但太陽比起中子星、白矮星又是小巫見大巫了,這兩種天體是宇宙中極端的天體。白矮星上的物質已經不是普通物質,在巨大引力壓力下,物質坍縮成為電子簡併態,每立方釐米密度達到1~10噸,中子星上在極端的壓力下,物質被壓縮成為中子簡併態,每立方釐米密度達到1~20億噸。這是人類已知除了奇點以外密度最大的物質了。

科學界認為還可能有夸克星的存在,這種天體物質密度比中子星又要大若干數量級。但目前尚沒有發現這種天體的真實存在。

這就是宇宙中物質的密度情況,歡迎大家一起來討論。

時空通訊原創版權,請尊重作者勞動,轉載或引用須註明出處,隨意抄襲等侵權行為將會受到追究。謝謝理解與合作。

相關焦點

  • Lyssa Royal:不同密度的物質現實
    第三密度:--對「體積」的覺察和認識;自我意識;失去群體屬性,個體個性身份屬性的發展;在當下的感知認識下,具有回憶過去和認知未來的功能能力。這是人類出現的密度。它是一個構造出分離錯覺的振動,並且因此形成一個趨向於覺醒的挑戰過程。
  • 2015中考物理訓練:物質的密度
    1.關於公式ρ=m/V ,下列說法正確的是 ( )   A.ρ與m成正比,與V成反比   B.同一種物質密度一定相同,不同的物質密度一般不同   C.不論是不是同種物質,m大的ρ肯定大   D.不論V是否相同,ρ大的m就大,ρ小的m就小   2.一杯糖水,喝掉一半,剩下的半杯糖水 ( )
  • 物質越多則密度越大,密度有極限嗎?黑洞密度是不是無窮大?
    一斤棉花和一斤鐵的重量是相等的,但一立方米的棉花和一立方米的鐵,它們的重量則相差巨大。為什麼呢?因為棉花和鐵的密度不同。相同的空間之內,物質總量越多,那麼密度就越大,鐵的密度比棉花高,所以相同體積的情況下,鐵就會比棉花重。任何一個物體,我們只要得知它的體積和質量,然後用質量除以體積,就得出了密度。那麼密度有沒有極限呢?以常識來看,似乎應該是有,因為空間是有限的,用物質將一個空間完全填滿不留空隙,此時這個空間的密度也就達到了最大。
  • 實驗探究:物質的密度
    實驗探究:物質的密度【實驗方法】控制變量法【實驗關鍵】(1)選取質量、體積不同的同種物質組成的物體,分別測量出其質量和體積。(2)選取多種不同物質的物體測量其質量和體積。(3)分析處理實驗數據的三種方法:①觀察質量與體積之間變化的倍數關係。
  • 不同密度的固體放入不同密度的液體,看看會發生什麼?
    通過這個實驗,我們可以直觀分辨出哪種液體密度更大,哪種更小。今天,我們針對密度這個話題展開進一步的研究,除了液體,也將固體引入到實驗中來,看看不同密度的液體和固體同時出現時,會出現什麼有趣的現象。原來如此物質每單位體積內的質量稱為密度。上述物質的密度大小排列如下: 塑料泡沫<食用油<塑料瓶蓋<水<葡萄<蜂蜜<螺母,密度大的下沉,密度小的上浮,於是出現了實驗中的分層現象。
  • 初中物理·探究物質的密度· 教學素材包共享
    2.理解密度概念、公式和單位,會進行單位的換算。3.學會和掌握質量與體積的測量方法。4.會用密度知識解釋生活中一些與密度有關的物理現象,解決簡單的問題。【過程與方法】1.通過實驗探究發現同種物質的質量和體積的比值是相同的,不同物質的質量與體積的比值一般是不同的。2.領會用比值定義法定義物理量。
  • 如果以黑洞的體積來計算其密度,體積越大其密度將越小
    然而這樣的說法卻又是不嚴謹的,因為小質量的黑洞和大質量黑洞的密度完全不同,也就是說黑洞的密度並不是一個固定值,而是變化極大,體現為質量越大的黑洞的密度越小所以當特定質量的物質被壓縮到黑洞的該半徑值之內,將沒有任何已知類型的力可以阻止該物質在自身引力的條件下將自己壓縮成一個黑洞。
  • 中學物理量之質量、體積、密度知多少
    這裡說到的斤,就是質量的一種表示方法,在物理中,質量的標準單位是千克(kg),用來表示物質的重量,千克和克以及斤的換算可以當作一種常識1kg=1000g=2斤,要熟練記於心中。質量是物質的一種屬性,是一個標量,它只有大小,沒有方向。質量既然是物質的屬性,就能夠通過器材去衡量,生活中常見的秤就是常用的稱量工具,秤的製作原理就是我們前篇提到過的槓桿。
  • 密度、密實度、壓實度、容重、孔隙率,分清了嗎?
    密度指:「單位體積內的質量」,計算公式:密度=質量/體積相對密度是指:物質的密度與參考物質的密度在各自規定的條件下之比。有時也這樣定義:物質的密度與標準物質的密度之比,稱之為相對密度.本質一樣,沒什麼不同。
  • 關於密度、密實度、壓實度、容重、孔隙率的辨析
    密度指:「單位體積內的質量」,計算公式:密度=質量/體積相對密度是指:物質的密度與參考物質的密度在各自規定的條件下之比。有時也這樣定義:物質的密度與標準物質的密度之比,稱之為相對密度.本質一樣,沒什麼不同。 個人理解密度有單位,相對密度沒有單位, 相對密度主要是帶入計算時方便~比如說比重就是相對密度,兩者不可以換算。
  • 潤滑油的密度與比重
    密度是指在規定溫度下,單位體積內所含物質的質量數,用符號ρt表示,單位為kg/m3。在不同溫度下,密度會發生變化,一般潤滑油的密度常用某一規定溫度來表示,我國規定石油及石油產品在20℃時的密度(ρ20)為其標準密度,在其它溫度下測得的密度值,應換算為標準密度。
  • 高三物理教學教案:密度
    重點 掌握密度的概念;知道密度的公式並能用公式進行計算   難點 密度單位的寫法、讀法及換算   教具 演示 天平砝碼,木塊2個,石塊2個,量筒,水   學生   主 要 教 學 過 程 學生活動   一引入新課 自然界是由各種各樣的物質組成,不同物質有不同的特性,我們正是根據物質的這些特性來區分、鑑別不同的物質
  • 初中物理《密度》教學設計
    一、教學目標【知識與技能目標】了解密度的物理意義,會用密度知識解決實際問題。【過程與方法目標】通過實驗認識到同種物質的質量跟體積成正比,且單位體積的同種物質的質量是一個定值,不同物質單位體積的質量不同,密度是表徵物質特性的一個物理量。【情感態度價值觀目標】通過探究活動,培養運用物理知識解決問題的能力。
  • 恆溫電子固體比重計——可測量不同溫度下密度與體積的變化
    HBM傳感器,不同產品的零部件,在不同溫度下具有不同的體積變化係數,測量體積變化是各產品性能的基本參數,關係到產品應用於自然環境中的使用壽命,本系列產品適用於測量不同溫度狀態下體積變化。能瞬間顯示密度值,操作簡單,快速,測量更加精準穩定可靠,能瞬間顯示密度值,適合密度的高精度檢測。用於不能破壞,切割的大型產品密度測試。
  • 密度:m-V圖像的繪製與應用
    某地某一天內溫度的變化規律在初中八年級前面的學習中我們了解了速度中的s-t圖像,又運用了T-t圖像研究了物質的熔化、凝固、沸騰的溫度變化規律,學習了密度以來,反映物質密度的m-V圖像又撲面而來,那麼m-V圖像是怎麼繪製的,我們又如何運用它來解決問題,跟老師來共同學習,一定會讓你對它恍然大悟!
  • 不同質量恆星能量釋放、物質密度、壓強是不一樣的
    ,所以恆星內部溫度並不是特別的高,這樣就使得傳導對於正常的恆星來講就不是那麼重要了,因為傳導的過程是通過粒子的相互碰撞來傳遞能量的,而這種方式如果有很高的效率,它要求粒子的密度是非常高的,這樣才能夠保證有足夠多的碰撞次數,只有在一些特殊的恆星白矮星、中子星這些星體裡面由於它們的密度特別高,所以傳導在這裡面有一個重要的作用,對於大部分恆星來講輻射和對流是它最主要的能量傳輸方式。
  • 質量和密度的理解
    2.密度:(1)不變性:密度是物質的一種特性,同種物質的密度是恆定的,不隨物體質量、體積的改變而改變,不同物質的密度一般不同。(2)氣體密度的可變性:氣體的密度隨氣體體積、壓強的變化而變化。例如,一罐氧氣,用去一半後,質量減半,體積不變,所以其密度變為原來的一半。
  • 物質的密度有極限嗎?會有比中子星密度更大的物質嗎?
    在現代科學的理論體系下,物質的密度是沒有上限的!儘管看起來比較有規律,但能清晰的看到原子之間是存在比較大間隙的,因此這就是地心物質密度遠高於地表物質的原因!地心的鐵鎳質物質受到巨大壓力之後,原子之間的間隙減少,密度增加,達到了15克/cm,這個密度是正常鐵鎳質的2倍左右!
  • 密度知識的應用
    密度知識的應用一、密度公式的應用1.對密度公式變形.
  • 八年級物理教學教案:質量和密度
    講解:質量跟體積的比值就是單位體積的質量:同種物質單位體積的質量相同,不同物質單位體積的質量一般不同,由此可知,單位體積的質量反映了物質的一種特性,物理學中用密度表示物質的這種特性。   (板書:1.定義:某種物質單位體積的質量叫做這種物質的密度。)