Varje ärende består av atomer och molekyler rör sig med en viss mängd energi. De binds samman av gravitationen och den energi med vilken de flyttar bestämmer tillståndet i materialet. Lägg energi (dvs i form av värme) till en fast som is och du sluta med en pöl av vatten eller ett moln av ånga. Vikten av ett objekt bestäms av massan skapas av dessa molekyler och ändrar inte som vår isbit smälter och blir ånga. Vad förändras, men dess densitet --- massan per område som den ockuperar.
Identification
Problemet med jordens densitet är en ganska komplicerad om du beräknar. Jordens mantel är täckt av två typer av skorpa: Continental (cirka 2,7 till 3,0 gram per kubikcentimeter) och oceaniska (3,0 till 3,3 g per kubikmeter cm). Den oceaniska mantel är tätare än den kontinentala jordskorpan på grund av den större massan av vatten än luft. Den inre fast kärna (från 12,6 till 13,0 g per kubikmeter cm) och den yttre, härdsmältan (9. 9 till 12,2 g per kubikmeter cm) skiljer sig också i täthet. Havet, som täcker två tredjedelar av jordens yta, består av vatten, det ämne som används som standard av 1 g per kubikmeter cm, men vattnets densitet ökar med djupet. Atmosfären, de 10. 000 kilometer djupa täcke av luft som omsluter jorden, har en genomsnittlig densitet vid havsytan av 0,0012 g per kubikmeter cm. Jorden, vi vet nu, har en genomsnittlig täthet av 5,52 g per kubikmeter cm --- 5,52 gånger vattnets densitet vid havsytan.
Betydelse
Betydelsen av jordens täthet har förändrats med utveckling i matematik och astronomi från en fråga av akademiskt intresse för en mätapparat för att undersöka strukturen i andra organ i solsystemet och bortom att utröna deras sammansättning och ursprung.
Historia
Sir Isaac Newton tog de första stegen i försöket att beräkna storleken på jorden år 1687 som han utvecklade sin teori om gravitationskraften. Nästan ett sekel senare grundade Royal Society i England en kommitté för att lösa frågan om jordens densitet och fastställde jordens täthet till ca 4,5 gånger vattnets densitet. Henry Cavendish, den brittiska kemisten och fysikern som upptäckte väte och korrekt bestäms sammansättningen av luften, som används gravitationskraften mellan två objekt med kända densiteter att projicera tätheten av ett okänt föremål (jord) genom sin gravitation samverkan med ett av objekten. Hans uppskattning av 5,48 gånger vattnets densitet. En annan århundrade innan John Henry Poynting sammanfattas historiska experiment och publicerade hans "övertygande" bestämning av 5,493 gånger vattnets densitet i en uppsats 1894.
Överväganden
Varje fysiker som försökte hitta jordens täthet arbetade två nackdelar. Ett, var naturligtvis begränsningar vetenskapen om hans dag. Det största problemet med att försöka fastställa hur många av jorden, naturligtvis, är att du inte bara kan sätta jorden på en skala för att se hur mycket den väger därefter dela det med volymen av jorden.
Teorier /Spekulationer
Cavendish's experiment är idag accepteras som en metod för att hitta gravitationskonstanten, ett nummer som skall användas för att fastställa den relativa massan av jorden. Från den 17: e århundradet och framåt, används forskare försök med en pendel, lod och berg eller torsion bar apparater och kom ut med en genomsnittlig beläggningsgrad på mellan 4,39 och 6,5 gånger vattnets densitet.
