密度計算器

密度是物質最基本的物理性質之一。它定義為單位體積中的質量：ρ = m / V，其中 ρ 代表密度，m 代表質量，V 代表體積。理解密度可以幫助科學家、工程師與學生預測材料的行為，例如物體會浮起還是下沉、流體如何混合，以及如何設計具有合適強度重量比的結構。 密度的 SI 單位是千克每立方公尺（kg/m³），但在實務上你會遇到許多其他單位系統。化學家與材料科學家常用克每立方公分（g/cm³），因為它的數值很直觀：水是 1.0 g/cm³，鋁是 2.7 g/cm³，鐵是 7.87 g/cm³，鉛是 11.34 g/cm³。航空航太工程師可能使用 kg/L 表示燃料密度，而美國工程師有時會使用磅每立方英尺（lb/ft³）表示結構材料。 密度公式可以變形來求三個量中的任意一個。要求密度，用質量除以體積：ρ = m/V。已知密度和體積要求質量，就相乘：m = ρ × V。已知質量和密度要求體積，就相除：V = m/ρ。這三個關係支撐了大量實用計算——估算材料塊的重量、根據重量求出儲槽中的液體體積，或是計算一個漂浮船體需要多大才能承載給定載荷。 密度也解釋了阿基米德原理：當物體的平均密度小於其所處流體的密度時，物體就會漂浮。這就是鋼船為什麼能浮起來（中空船體使其平均密度低於水）、熱氣球為什麼會上升（熱空氣比周圍冷空氣密度更低），以及油為什麼浮在水面上（典型原油密度約為 0.85 g/cm³，小於水的 1.0 g/cm³）。 溫度會顯著影響密度。大多數物質受熱後會膨脹，因而降低密度。水是一個著名的例外：它在 4°C 時比在 0°C 時更密，因此冰會浮起，湖泊會從表面向下結冰，使水生生物能夠在冬天存活。氣體的密度隨溫度與壓力變化最明顯，遵循理想氣體定律 ρ = PM/(RT)，其中 P 是壓力，M 是莫耳質量，R 是通用氣體常數，T 是絕對溫度。 本計算器支援常見單位換算，因此你可以使用最順手的單位系統。輸入兩個已知量並選擇你偏好的單位，選擇要計算的目標，即可立即得到答案及你選擇的輸出單位中的等效值。