ความหนาแน่น คืออะไร

ความหนาแน่น หรือ Density ในทางวิทยาศาสตร์ หมายถึง ปริมาตรของสารที่อยู่ในหน่วยพื้นที่หรือปริมาตรจำนวนที่แท้จริงของสารในหน่วยปริมาตรของพื้นที่นั้นๆ การวัดค่าความหนาแน่นสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทคือ ความหนาแน่นสัมพัทธ์และความหนาแน่นแท้จริง

  • ความหนาแน่นสัมพัทธ์ (Relative density) หมายถึง ความสัมพัทธ์ระหว่างค่าของความหนาแน่นของสารกับความหนาแน่นของสารอ้างอิง ซึ่งสารอ้างอิงที่ใช้อยู่บ่อยคือ น้ำ ซึ่งมักกำหนดค่าความหนาแน่นสัมพัทธ์ของน้ำให้เท่ากับ 1 ที่ 25 องศาเซลเซียส ความหนาแน่นสัมพัทธ์ถูกวัดโดยใช้เครื่องชั่งที่เรียกว่าชั่งน้ำ

  • ความหนาแน่นแท้จริง (True density) หมายถึง ความหนาแน่นของสารในรูปแบบที่แท้จริง แยกจากแอร์และไปรษณีย์โดยการชั่งปริมาตรแท้จริงของสาร ซึ่งการวัดความหนาแน่นแท้จริงอาจใช้เครื่องชั่งแบบท่อน เครื่องชั่งที่ใช้หลักการของกำลังมวลจุด (pycnometer) หรือเครื่องชั่งแบบดิสพลέส (displacement pycnometer) ที่มักใช้ในงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมที่สำคัญ

ความหนาแน่นของสารส่งผลต่อคุณสมบัติและการใช้งานของสารต่างๆ เช่น สารเม็ด สามารถบอกความชิ่งของเม็ดสารเมื่อนำมาใช้ และสารเหลว ความหนาแน่นสามารถระบุความโค้งของเส้นทางไหลและความร้อนของสารได้ นอกจากนี้ ความหนาแน่นยังเป็นข้อมูลที่สำคัญในการวิเคราะห์ วิจัย ออกแบบและควบคุมกระบวนการในหลากหลายอุตสาหกรรมเช่น เทคโนโลยีวัสดุ ผลิตภัณฑ์ยา อาหารและเครื่องดื่ม น้ำตาล ปิโตรเคมี วัตถุดิบเคมี วิทยาศาสตร์การเหมืองแร่ เป็นต้น