Calculateur de Densité

Calculez la densité, la masse ou le volume des matériaux et consultez les densités de référence.

Référence des Densités par Matériau

Matériau	Densité
Eau	1.00 g/cm³
Fer	7.87 g/cm³
Aluminium	2.70 g/cm³
Cuivre	8.96 g/cm³
Or	19.32 g/cm³

GUIDE

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Définition et Formule de la Densité

La densité (ρ) est la masse par unité de volume, une propriété intrinsèque de la matière. Formule : Densité (ρ) = Masse (m) ÷ Volume (V). Les unités courantes sont g/cm³, kg/m³, g/mL. La densité de l'eau est de 1 g/cm³ = 1000 kg/m³, qui sert de référence standard. Une densité élevée signifie plus de masse dans le même volume. La densité du fer est de 7,87 g/cm³ (8 fois plus lourd que l'eau), celle de l'aluminium est de 2,70 g/cm³, et celle de l'or est de 19,32 g/cm³ (19 fois plus lourd que l'eau).

Méthodes de Calcul et Exemples

Exemple 1 (Trouver la densité) : objet de masse 500g et de volume 200cm³ : ρ = 500 ÷ 200 = 2,5 g/cm³. Exemple 2 (Trouver la masse) : fer (densité 7,87 g/cm³), volume 100cm³ : m = 7,87 × 100 = 787g. Exemple 3 (Trouver le volume) : or (densité 19,32 g/cm³), masse 1000g : V = 1000 ÷ 19,32 = 51,76cm³.

Tableau de Référence des Densités par Matériau

Métaux courants : aluminium 2,70 g/cm³, fer 7,87 g/cm³, cuivre 8,96 g/cm³, zinc 7,14 g/cm³, plomb 11,34 g/cm³. Métaux précieux : or 19,32 g/cm³, platine 21,45 g/cm³, argent 10,49 g/cm³. Non-métaux : eau 1,0 g/cm³, glace 0,92 g/cm³, verre 2,5 g/cm³, béton 2,3~2,4 g/cm³.

Densité et Flottabilité

Selon le principe d'Archimède, la force de flottabilité est égale au poids du fluide déplacé. Les objets dont la densité est inférieure à 1 g/cm³ flottent dans l'eau, tandis que les objets plus denses coulent. Le bois (0,5~0,6 g/cm³) flotte, le fer (7,87 g/cm³) coule. La glace (0,92 g/cm³) flotte car sa densité est inférieure à celle de l'eau (1,0 g/cm³). Les bateaux flottent parce que leur densité moyenne (espace d'air compris) est inférieure à celle de l'eau.

Méthodes de Mesure de la Densité

1. Méthode directe : mesurer la masse avec une balance, mesurer le volume avec une éprouvette graduée. Densité = Masse ÷ Volume. 2. Pycnomètre : flacon de volume précis pour une mesure exacte de la densité des liquides. 3. Hydromètre : instrument flottant lisant une échelle de densité, utilisé pour l'électrolyte des batteries et les tests de lait. 4. Densimètre numérique : principe du tube vibrant avec une précision de 0,0001 g/cm³.

Applications Pratiques

Choix des matériaux : les avions utilisent des alliages d'aluminium légers (2,7 g/cm³), les voitures utilisent de l'acier (7,9 g/cm³) et des plastiques (1,0~1,5 g/cm³). Contrôle qualité : test de pureté de l'or par mesure de densité, or pur (19,32 g/cm³) contre alliages. Médical : test de densité osseuse pour le diagnostic de l'ostéoporose. Construction : densité du béton (2,3 g/cm³) pour le contrôle qualité. Alimentation : densité du lait (1,03 g/cm³) pour détecter la dilution à l'eau.