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密度具体指什么

时间：2023-05-30 11:09:50 学习我要投稿

　　密度具体指什么，密度是对特定体积内的质量的度量，其中人体的密度仅有1.02 g/cm，只比水的密度多出一些。海水的密度大于水，所以人体在海水中比较容易浮起来，以下分享密度具体指什么。

　　密度具体指什么1

　　初中物理对密度的定义是：单位体积物质所具有的质量。这是一个比较狭义的概念，其准确名称应当是“质量体密度”。但是，在学过了高中乃至大学的物理后，你会发现密度并不仅仅是如此。那么，广义的密度和初中涉及的ρ=m/V究竟有怎样的不同呢？

　　1、不同维度物体的密度

　　我们要想定义一个物体的体密度ρ，那么至少它得有体积。但是在物理学的模型中，有一些物体是没有体积的，比如二维的曲面（平面）与一维的曲线（直线）。这个时候定义单位体积的质量没有意义，因此只得把“单位体积”改成“单位面积”或者“单位长度”，于是也就诞生了面密度σ与线密度λ，它们分别对应上述的单位面积与单位长度。

　　（注：以下的λ、σ、ρ与前文的定义一致，分别是线密度、面密度、体密度，可能与一些教材上不同，请注意区分。）

　　2、由密度计算质量

　　对于均匀的物体，不论其维度如何，总是可以有相应的密度来计算其质量。例如，均匀曲线长为L，则其质量为λL；均匀曲面面积为S，则其质量为σS；均匀三维几何体体积为V，则其质量为ρV。

　　当然，在实际情况下总是会遇到不均匀的`物体，此时直接用密度乘以长度/面积/体积（统称测度），是无法算出其精确质量的。当然，我们不能排除我们知道它的平均密度，此时用密度平均值乘以测度则还是可以的；如果没有这等好事，我们便只能利用微积分。在微积分的意义下，密度是一个与位置有关的函数，因为一个物体不均匀指的就是它不同位置的密度有不同。

　　此时，我们还是要明确微积分的意义——求和，你把积分号∫看成求和号Σ或许会更形象。一条与x轴平行的直线段上取长度为△x的一小段，那么对应的质量就是λ△x，其中λ是x的函数；整条线段的质量就是Σλ△x=∫λdx。这里的∫是定积分，积分限则是线段上的点x坐标的上下限。

　　当这条直的线段弯成一条曲线时，光分析其x坐标已经没有意义，只能暂且抛弃坐标系，选择直观的弧长微元ds，那么一小条曲线弧上的质量就是λds，求和就有总质量∫λds。这是第一类曲线积分，我们在此先不管它怎么计算，但是大家应该理解曲线积分的意义，否则将不知道自己高数题中究竟在计算什么。

　　对于二维物体，如果是平面区域，则用面积微元计算质量，m=∫∫σdxdy，这是二重积分，其中σ是关于x和y的二元函数；如果弯成曲面，则选择曲面上的小面积dS做积分，m=∫∫σdS，这是第一类曲面积分。对于三维物体，则用体积微元dxdydz（或写成dV）的三重积分，m=∫∫∫ρdV，其中ρ是x，y，z的三元函数。

　　有了密度的概念之后，我们对数学上各种各样积分的实际意义将会有更深刻的认识；另外，对于电荷量的求解，和质量是一模一样的，之前的质量密度，改成电荷密度就好了。

　　3、高维物体密度的不同表示方式

　　说了这么多，我们似乎下意识地规定了一件事：一维物体只能有线密度，二维物体只能有面密度，三维物体只能有体密度。第一句话是正确的，一维物体确实无法定义面密度与体密度，因为它的维度的确不够高。但是后两句话的正确性值得商榷。

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　　密度是对特定体积内的质量的度量，密度等于物体的质量除以体积，可以用符号ρ表示。在国际单位制和中国法定计量单位中，密度的单位为kg/m³。

　　密度是物质的特性之一，每种物质都有一定的密度，不同物质的密度一般不同。人体的密度仅有1.02 g/cm³，只比水的密度多出一些。汽油的密度比水小，所以在路上看到的油渍，都会浮在水面上。海水的密度大于水，所以人体在海水中比较容易浮起来。

　　一般来说，不论什么物质，也不管它处于什么状态，随着温度、压力的变化，体积或密度也会发生相应的变化。因此我们可以利用密度来鉴别物质。其办法是是测定待测物质的密度，把测得的密度和密度表中各种物质的密度进行比较，就可以鉴别物体是什么物质做成的。

　　对于密度是一个重要的依据。在农业上可用来判断土壤的肥力，含腐殖质多的土壤肥沃。我们在选种时可根据种子在水中的'沉、浮情况进行选种：饱满健壮的种子因密度大而下沉；瘪壳和其他杂草种子由于密度小而浮在水面。在工业生产上如淀粉的生产以土豆为原料，一般来说含淀粉多的土豆密度较大，故通过测定土豆的密度可估计淀粉的产量。