Densitet: The Platinum Flute
Edgard Victor Achille Charles Varèse (22. december 1883 – 6. november 1965) var en innovativ franskfødt komponist, der tilbragte størstedelen af sin karriere i USA. I Varèses musik lægges der vægt på klangfarve og rytme. Han var opfinderen af udtrykket “organiseret lyd”, et udtryk, der betyder, at visse klangfarver og rytmer kan grupperes sammen og sublimeres til en helt ny definition af lyd. Hans brug af nye instrumenter og elektroniske ressourcer førte til, at han blev kendt som “faderen til den elektroniske musik”, mens Henry Miller beskrev ham som “The stratospheric Colossus of Sound”.
Edgar Varese komponerede et stykke kaldet “Density 21.5” til den første opførelse af en platinfløjte. Der findes flere opførelser på Youtube Platin er meget “tungt” med en massefylde på 21,5 g/cm3, så fløjten må have været betydeligt tungere end en fløjte af sølv. Platin er det tungeste grundstof bortset fra osmium (22,61 g/cm3).
Tegnene tung og let bruges almindeligvis på to forskellige måder. Vi henviser til vægt, når vi siger, at en voksen er tungere end et barn. På den anden side hentydes der til noget andet, når vi siger, at platin er tungere end sølv. En lille platinring vil naturligvis veje mindre end en fløjte af sølv, men platin er tungere i den forstand, at et stykke af en given størrelse vejer mere end et stykke sølv af samme størrelse.
Det, vi faktisk sammenligner, er massen pr. volumenenhed, dvs. densiteten. For at bestemme disse densiteter kan vi måske veje en kubikcentimeter af hver type metal. Hvis platinprøven vejede 21,45 g og sølvprøven 10,49 g, kunne vi beskrive tætheden af platin som 21,45 g cm-3 og af sølv som 10,49 g cm-3. (Bemærk, at den negative eksponent i enhederne kubikcentimeter angiver en reciprok. Således er 1 cm-3 = 1/cm3, og enhederne for vores massefylder kan skrives som \(\frac{\text{g}}{\text{cm}^3}\), g/cm3 eller g cm-3. I hvert tilfælde læses enhederne som gram pr. kubikcentimeter, den pr. angivende division). Vi forkorter ofte “cm3” som “cc”, og 1 cm3 = 1 mL nøjagtigt pr. definition.
I almindelighed er det ikke nødvendigt at veje nøjagtigt 1 cm3 af et materiale for at bestemme dets massefylde. Vi måler blot masse og volumen og dividerer volumen med masse:
\
eller
\
hvor
- ρ = massefylde
- m = masse
- V = volumen
| Stof | Densitet/g/cm3 ved 20oC |
|---|---|
| Heliumgas | 0.00018 |
| Luft | 0,00128 |
| Styrofoam | 0,03 – 0,03.12 |
| kork | 0,22- 0,26 |
| Argon | 0,0018 |
| benzin | .66 – .69 |
| Kornalkohol | 0,79 |
| Kunststoffer | 0,85 – 1,4 |
| Vand | 1.00 |
| Aluminium | 2,7 |
| Jern | 7,87 |
| Guld | 17,31 |
| platin | 21.45 |
| sølv | 10,49 |
| osmium | 22,61 |
| Densiteterne for mange flere materialer kan let findes. |
Note
Bemærk, at i modsætning til masse eller volumen er et stofs massefylde uafhængig af størrelsen af prøven. Massefylde er således en egenskab, ved hvilken et stof kan adskilles fra et andet. En prøve af rent platin kan skæres til ethvert ønsket volumen eller justeres til at have en hvilken som helst masse, men dens massefylde vil altid være 22,50 g/cm3 ved 20 °C. Tæthederne af nogle almindelige rene stoffer er anført i tabellen.
Tabeller og grafer er udformet med henblik på at give et maksimum af oplysninger på et minimum af plads. Når der er tale om en fysisk størrelse (antal × enheder), er det spild af tid at gentage de samme enheder hele tiden. Derfor er det konventionelt at anvende rene tal i en tabel eller langs akserne i en graf. Et rent tal kan fås ud fra en mængde, hvis man dividerer med passende enheder. F.eks. bliver massefylden af aluminium, når den divideres med enhederne gram pr. kubikcentimeter, et rent tal 2,70:
Der er derfor praktisk at mærke en kolonne i en tabel eller aksen på en graf på følgende måde:
Dette angiver de enheder, der skal divideres med mængden for at give det rene tal i tabellen eller på aksen. Dette er gjort i den anden kolonne i tabellen.
Leave a Reply