densidad

Situación problemática
Un día de verano Josefina se encuentra con su familia en la playa, tras haber estado divirtiéndose con sus amigas se dispone a descansar en una reposera mirando al mar, a lo lejos nota un barco muy grande que se va alejando y unas embarcaciones más pequeñas cerca de la playa y se pone a pensar “el hierro no flota, pero los barcos de hierro flotan. La madera flota, perolos barcos de madera se hundían y se siguen hundiendo. Las personas que saben nadar flotan, pero si sacas del agua los brazos en algún sitio donde no haces pie, te hundes aunque sepas nadar”, ¿a qué se deben estos sucesos?
Marco teórico
Densidad
Una de las propiedades de los sólidos, así como de los líquidos e incluso de los gases es la medida del grado de compactación de un material: sudensidad. La densidad es una medida de cuánto material se encuentra comprimido en un espacio determinado; es la cantidad de masa por unidad de volumen.
Aunque toda la materia posee masa y volumen, la misma masa de sustancias diferentes que tienen, ocupan distintos volúmenes, así notamos que el hierro o el hormigón son pesados, mientras que la misma cantidad de goma de borrar o de plástico son ligeras.La propiedad que nos permite medir la ligereza o pesadez de una sustancia recibe el nombre de densidad. Cuanto mayor sea la densidad de un cuerpo, más pesado nos parecerá.
La densidad se define como el cociente entre la masa de un cuerpo y el volumen que ocupa. Así, como en el SI (sistema internacional), la masa se mide en kg y el volumen en m3, la densidad se medirá en kg / m3. Ésta unidad demedida, sin embargo, es muy poco usada, ya que es demasiado pequeña. La mayoría de las sustancias tienen densidades similares a las del agua por lo que, de usar esta unidad, se estarían usando siempre números muy grandes. Para evitarlo, se suele emplear otra unidad de medida el gramo por centímetro cúbico (gr / cm3).
d = m / V (formula de la densidad)
La flotabilidad es un concepto íntimamenterelacionado con la densidad de un objeto y la densidad del líquido donde vamos a colocar el objeto.
Historia de la ciencia
De acuerdo a “De Architectura de Vitrubio”, arquitecto de la antigua Roma, una nueva corona con forma de corona triunfal había sido fabricada para Hierón II, tirano gobernador de Siracusa, el cual le pidió a Arquímedes determinar si la corona estaba hecha de oro sólido o siun orfebre deshonesto le había agregado plata.
Arquímedes sabía que la corona, de forma irregular, podría ser aplastada o fundida en un cubo cuyo volumen se puede calcular fácilmente comparado con la masa.
Pero el rey no estaba de acuerdo con estos métodos, pues habrían supuesto la destrucción de la corona.
Desconcertado, Arquímedes se dio un relajante baño de inmersión, y observando lasubida del agua caliente cuando él entraba en ella, descubrió que podía calcular el volumen de la corona de oro mediante el desplazamiento del agua. Tuvo una epifanía (una relevación), se dio cuenta que la cantidad de agua que se derramaba era igual en volumen que el espacio que ocupaba su cuerpo. De repente este hecho le dio el método para diferenciar una corona de oro y plata de una corona de purooro. Ya que la medida de la plata ocupa más espacio que el equivalente de la medida de oro. Estaba tan entusiasmado con su descubrimiento que corrió desnudo por las calles de Grecia gritando Eureka! Eureka! (Εύρηκα! en griego, que significa: "Lo encontré")
Arquímedes puso la corona del orfebre y una corona equivalente de puro oro en dos tubos de agua. Encontró que se derramaba más agua del tubocuando la corona del artesano estaba adentro. Resulta que el orfebre había estado defraudando al Rey.
Arquímedes había usado el concepto de densidad para exponer este fraude. La densidad es una propiedad física de la materia que describe el grado de compacidad de una substancia. La densidad describe cuán unidos están los átomos de un elemento o las moléculas de un compuesto. Mientras más unidas...