La densidad

La aparición del concepto de densidad suele ubicarse en el mundo clásico griego, asociado en concreto a Arquímedes de Siracusa, aunque es probable que no fuese el único (ni el primero) en observar esta propiedad de la materia. Es razonable pensar que muchos filósofos naturales de las culturas clásicas alrededor del mundo se preguntasen por la razón de que unos materiales floten en al agua y otros se hundan o de las corrientes de aire generadas por la diferencia de temperatura (el aire caliente sube y el frío baja), fenómenos que están estrechamente relacionados con la densidad.

Esta propiedad física de la materia relaciona la masa de una sustancia u objeto con el espacio que ocupa (su volumen). Cuanto mayor sea la masa y menor el espacio que ocupa, mayor será la densidad. Por otra parte, cuanto menor sea la masa y mayor el espacio que ocupa, menor será la densidad. Por ejemplo, un kilo de algodón y un kilo de hierro tienen la misma masa, pero el algodón ocupa mucho más espacio que el hierro, por lo que el algodón es menos denso que el hierro.

La densidad es una propiedad que tienen todas las sustancias y depende de su naturaleza (principalmente, del tipo de elementos químicos que contengan y la forma en que se ordenan entre sí), por lo que puede utilizarse para distinguirlas e identificarlas. Pero también depende de la temperatura a la que se encuentren. Normalmente, los objetos se expanden ligeramente al calentarse y se contraen al enfriarse. Esto provoca cambios en el su volumen (el espacio que ocupan) y, por tanto, hace cambiar su densidad.

Hay muchas otras propiedades de las sustancias que están relacionadas con la densidad. Una de ellas es, por ejemplo, la flotabilidad. Un objeto o sustancia flotará en un fluido si es menos denso que este, y se hundirá si su densidad es mayor que la del fluido. Por ejemplo, el aceite es menos denso que el agua y el acero es más denso que el agua. Por tanto, un tornillo de acero se hundirá en un vaso de agua, mientras que una gota de aceite flotará. Del mismo modo, el aire caliente es menos denso que el aire frío, y por eso los globos aerostáticos se elevan al calentar el aire que hay dentro.