Probni period: svi časovi su besplatni — video, pitanja, rešeni zadaci i test, i bez naloga.

Gustina — šta je teže, kilogram perja ili gvožđa?

Gustina kao količnik mase i zapremine, oznaka ρ i jedinice, gustina ne zavisi od veličine tela, srednja gustina nehomogenih tela.

Video

Jana pita: šta je teže — kilogram perja ili kilogram gvožđa? Isti su, po kilogram! Ali gomila perja je ogromna, a komad gvožđa stane u šaku. Razlika je u gustini. Pogledaj video, pa nastavi čas.

Pojmovi

Šta je gustina
Gustina je mera koliko je supstancije „zbijeno“ u datom prostoru. Već znaš da kažemo da je neka šuma gušća od druge; u fizici najčešće govorimo o gustini mase.
Masa zavisi i od supstancije
Od tri kugle iste veličine — gvozdene, aluminijumske i drvene — najveću masu ima gvozdena, a najmanju drvena. Znači, masa tela ne zavisi samo od zapremine, nego i od vrste supstancije.
Definicija gustine
Gustina tela je, po definiciji, jednaka količniku njegove mase $m$ i zapremine $V$. Označava se grčkim slovom $\rho$ (čita se „ro“).
Jedinica za gustinu
Osnovna jedinica je kilogram po kubnom metru ($\mathrm{kg/m^3}$). Često se koristi i gram po kubnom centimetru ($\mathrm{g/cm^3}$). Veza: $1\ \mathrm{g/cm^3} = 1000\ \mathrm{kg/m^3}$.
Gustina vode
Gustina vode je približno $1000\ \mathrm{kg/m^3}$, odnosno $1\ \mathrm{g/cm^3}$. Ovu vrednost zapamti — trebaće ti kroz celo školovanje.
Gustina ne zavisi od veličine tela
Ista žica ima istu gustinu bez obzira na dužinu; i jedan i dva litra ulja imaju istu gustinu. Kada se zapremina poveća, poveća se i masa isto toliko puta, pa njihov količnik (gustina) ostaje nepromenjen.
Masa i zapremina iz gustine
Iz formule za gustinu dobijamo masu ako znamo gustinu i zapreminu ($m = \rho \cdot V$), ili zapreminu ako znamo masu i gustinu ($V = m/\rho$). U praksi je ipak bolje masu i zapreminu izmeriti direktno.
Homogena i nehomogena tela
Homogeno telo ima svuda isti sastav — od jedne supstancije ili ravnomerno izmešano (rastvor soli u vodi). Nehomogeno nije takvo: ulje naliveno iznad vode ne meša se sa njom.
Srednja gustina
Nehomogeno telo nema svuda istu gustinu (naduvana lopta je gušća u gumi nego u vazduhu unutra). Tada računamo srednju gustinu: ukupnu masu tela podelimo ukupnom zapreminom, $\rho_{sr} = m/V$.

Formule

Gustina
\rho = \frac{m}{V}
OznakaŠta značiJedinica
$\rho$gustinakg/m³
$m$masa telakg
$V$zapremina telam³

Često i u $\mathrm{g/cm^3}$: $1\ \mathrm{g/cm^3} = 1000\ \mathrm{kg/m^3}$. Voda: $\rho \approx 1000\ \mathrm{kg/m^3}$.

Masa iz gustine
m = \rho \cdot V
OznakaŠta značiJedinica
$m$masakg
$\rho$gustinakg/m³
$V$zapreminam³

Kada znamo gustinu supstancije i zapreminu tela.

Zapremina iz gustine
V = \frac{m}{\rho}
OznakaŠta značiJedinica
$V$zapreminam³
$m$masakg
$\rho$gustinakg/m³

Kada znamo masu tela i gustinu supstancije.

Srednja gustina
\rho_{sr} = \frac{m}{V}
OznakaŠta značiJedinica
$\rho_{sr}$srednja gustinakg/m³
$m$ukupna masakg
$V$ukupna zapreminam³

Za nehomogena tela: ukupna masa podeljena ukupnom zapreminom.

Pitanja

Pitanje 1 od 10

1. Šta je gustina tela?

2. Kojim slovom se označava gustina?

3. Osnovna jedinica za gustinu je:

4. Kolika je približno gustina vode?

5. Koliko je 1 g/cm³ izraženo u kg/m³?

6. Od tri kugle iste veličine (gvožđe, aluminijum, drvo), koja ima najveću masu?

7. Da li gustina tela zavisi od njegove zapremine?

8. Formula za masu izvedena iz gustine je:

9. Koje telo je homogeno?

10. Šta računamo kod nehomogenog tela?

Rešeni zadaci

Zadatak 1

Kocka metala ima masu 135 g i zapreminu 50 cm³. Kolika je njena gustina? Od kog je metala?

  1. $\rho = \dfrac{m}{V} = \dfrac{135\ \mathrm{g}}{50\ \mathrm{cm^3}} = 2{,}7\ \mathrm{g/cm^3}$
    Masu podelimo zapreminom.
  2. $2{,}7\ \mathrm{g/cm^3}$ je gustina aluminijuma.
    Upoređujemo sa tablicom gustina.
Odgovor: Gustina je 2,7 g/cm³ — kocka je od aluminijuma.
Zadatak 2

Gustina gvožđa je 7,8 g/cm³. Kolika je masa komada gvožđa zapremine 20 cm³?

  1. $m = \rho \cdot V = 7{,}8\ \mathrm{g/cm^3} \cdot 20\ \mathrm{cm^3} = 156\ \mathrm{g}$
    Gustinu pomnožimo zapreminom.
Odgovor: Masa komada gvožđa je 156 g.
Zadatak 3

Zlato ima gustinu 19,3 g/cm³. Koliku zapreminu ima zlatnik mase 38,6 g?

  1. $V = \dfrac{m}{\rho} = \dfrac{38{,}6\ \mathrm{g}}{19{,}3\ \mathrm{g/cm^3}} = 2\ \mathrm{cm^3}$
    Masu podelimo gustinom.
Odgovor: Zapremina zlatnika je 2 cm³.
Zadatak 4

Telo se sastoji od dva dela: prvi ima masu 60 g i zapreminu 20 cm³, drugi masu 40 g i zapreminu 80 cm³. Kolika je srednja gustina tela?

  1. $m = 60\ \mathrm{g} + 40\ \mathrm{g} = 100\ \mathrm{g}$
    Saberemo mase delova.
  2. $V = 20\ \mathrm{cm^3} + 80\ \mathrm{cm^3} = 100\ \mathrm{cm^3}$
    Saberemo zapremine delova.
  3. $\rho_{sr} = \dfrac{m}{V} = \dfrac{100\ \mathrm{g}}{100\ \mathrm{cm^3}} = 1\ \mathrm{g/cm^3}$
    Ukupnu masu podelimo ukupnom zapreminom.
Odgovor: Srednja gustina tela je 1 g/cm³.

Test

Kod računskih zadataka reši u svesci i upiši rezultat (decimalni broj sa zarezom, npr. 2,5), a kod ostalih izaberi tačan odgovor.

Zadatak 1

Komad supstancije ima masu 360 g i zapreminu 400 cm³. Kolika mu je gustina?

g/cm³

Zadatak 2

Telo ima gustinu 2,1 g/cm³ i zapreminu 20 cm³. Kolika mu je masa?

g

Zadatak 3

Telo mase 110 g ima gustinu 2 g/cm³. Kolika mu je zapremina?

cm³

Zadatak 4

Dve žice su od istog materijala, ali je jedna dvostruko duža (dvostruko veće zapremine). Kako se odnose njihove gustine?

Zadatak 5

Koje telo je homogeno?

Bravo, čas je završen!

—pitanja iz prve
—zadataka na testu

Želiš sertifikat? Napravi besplatan nalog, pa uradi test još jednom (treba bar 3 od 5 tačno). Rezultati se tada čuvaju, a sertifikat možeš da odštampaš ili podeliš.

Napravi besplatan nalog

Pohvali se i pozovi drugara:

Sledeći čas: 26. Zašto jaje tone, a onda ispliva — tonjenje i plivanje

Još časova — Nikola Stanković