Calcolo densità: densità, massa e volume
Scegli la grandezza che cerchi e inserisci le altre due con le loro unità. Il calcolatore converte tutto in unità SI, mostra ogni passaggio e dà il risultato in ogni unità comune.
Come si calcola
La formula della densità
La densità ρ (lettera greca “rho”) indica quanta massa è racchiusa in un dato volume:
ρ = m / V · riordinando: m = ρ × V e V = m / ρ
L’unità SI è il kg/m³. A scuola e in laboratorio si usa di solito g/cm³ o g/mL: 1 g/cm³ = 1 g/mL = 1 kg/L = 1.000 kg/m³ ≈ 62,43 lb/ft³.
Esempio svolto
Un oggetto ha una massa di 500 g e sposta 200 cm³ di acqua. Qual è la sua densità?
- Massa in kg: m = 500 g × 0,001 = 0,5 kg
- Volume in m³: V = 200 cm³ × 10⁻⁶ = 0,0002 m³
- Sostituisci: ρ = 0,5 kg / 0,0002 m³ = 2.500 kg/m³
- In g/cm³: 2.500 kg/m³ / 1.000 = 2,5 g/cm³ – un po’ meno dell’alluminio (2,699 g/cm³).
Conversioni tra unità
| Unità | In unità SI |
|---|---|
| 1 g · 1 mg · 1 tonnellata | 0,001 kg · 10⁻⁶ kg · 1.000 kg |
| 1 lb (libbra avoirdupois) | 0,453 592 37 kg (esatto) |
| 1 mL = 1 cm³ | 10⁻⁶ m³ |
| 1 L = 1 dm³ | 0,001 m³ |
| 1 gallone USA | 3,785 411 784 L (esatto) |
| 1 g/cm³ = 1 g/mL = 1 kg/L | 1.000 kg/m³ |
| 1 lb/ft³ | ≈ 16,018 46 kg/m³ |
I fattori seguono la Brochure SI del BIPM e il NIST (SP 811, Handbook 44): la libbra è definita esattamente in chilogrammi dal 1959, e il gallone USA è 231 pollici cubi.
Densità di materiali comuni
| Materiale | Densità (g/cm³) |
|---|---|
| Aria (secca) | 0,001 205 |
| Polietilene | 0,93 |
| Acqua | 1,000 |
| Calcestruzzo | 2,3 |
| Alluminio | 2,699 |
| Ferro | 7,874 |
| Rame | 8,96 |
| Piombo | 11,35 |
| Oro | 19,32 |
Valori: NIST X-Ray Mass Attenuation Coefficients, tabelle 1 e 2 – il NIST segnala che alcuni sono nominali. Temperatura, pressione e composizione modificano la densità, in modo marcato per i gas.
Domande frequenti
Come si calcola la densità?
Dividi la massa per il volume: ρ = m / V. Esempio: 79 g di ferro con un volume di 10 cm³ hanno una densità di 79 / 10 = 7,9 g/cm³. Assicurati che le unità corrispondano (grammi con cm³, o kg con m³).
Come converto g/cm³ in kg/m³?
Moltiplica per 1.000: 1 g/cm³ = 1.000 kg/m³, perché 1 g = 0,001 kg e 1 cm³ = 0,000001 m³. Per tornare indietro, dividi per 1.000: 7.874 kg/m³ = 7,874 g/cm³.
Come converto g/cm³ in lb/ft³?
Moltiplica per circa 62,428: 1 g/cm³ = 1.000 kg/m³ ÷ 16,018 46 ≈ 62,43 lb/ft³. L’acqua quindi è circa 62,4 lb/ft³.
Come trovo la massa da densità e volume?
Massa = densità × volume (m = ρV). Esempio: 1 L di acqua a 1 kg/L ha una massa di 1 kg; 1 gallone USA sono 3,785 kg.
Come trovo il volume da massa e densità?
Volume = massa ÷ densità (V = m / ρ). Esempio: 2 tonnellate di calcestruzzo a 2,3 t/m³ occupano 2 / 2,3 ≈ 0,87 m³.
Fonti e riferimenti normativi
- SI Brochure 9th ed.: BIPM – The International System of Units (SI Brochure), 9th ed. 2019, Table 8: litre and tonne
- NIST SP 811 App. B.9: NIST SP 811 – Guide for the Use of the SI, Appendix B.9: conversion factors by quantity (density, mass, volume)
- NIST HB 44 App. C: NIST Handbook 44 (2026), Appendix C – General Tables of Units of Measurement (pound = 0.453 592 37 kg, gallon = 3.785 411 784 L)
- NIST SRD 126: NIST X-Ray Mass Attenuation Coefficients, Table 1: element densities (nominal)
- NIST SRD 126: NIST X-Ray Mass Attenuation Coefficients, Table 2: densities of compounds and mixtures (water, air, concrete, plastics)
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