Chemie · Klasse 5–8 · aktualisiert
Dichte berechnen und messen – einfach erklärt
Dichte ist Masse pro Volumen. Lerne sie zu berechnen, mit Wasserverdrängung zu messen und Stoffe zu vergleichen.
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Kurz gesagt
Die Dichte sagt, wie viel Masse in einem bestimmten Raum steckt. Du misst die Masse und den Platzbedarf und teilst dann die Masse durch den Platzbedarf. Im einfachen Vergleich schwimmt ein Körper, wenn seine mittlere Dichte kleiner als die der Flüssigkeit ist.
Die Dichte beschreibt, wie viel Masse in einem bestimmten Volumen steckt. Du berechnest sie, indem du die Masse durch das Volumen teilst. So kannst du Stoffe vergleichen, Messungen auswerten und Schwimmen oder Sinken erklären.
Deine Lernziele
Hake ab, was du schon kannst. Löst du alle Aufgaben eines Abschnitts, hakt Mela das Ziel für dich ab.
4 Abschnitte
Ein großer Gegenstand muss nicht dichter sein als ein kleiner. Haben zwei Gegenstände gleich viel Platz, ist der schwerere dichter. Wiegen sie gleich viel, ist der kleinere dichter. Die Waage zeigt die Masse an. Das Volumen sagt, wie viel Platz ein Gegenstand braucht.
Definition
Dichte
Die Dichte ist die Masse geteilt durch das Volumen. Das Volumen sagt, wie viel Platz ein Gegenstand braucht. Du kannst Dichte als Masse pro gleich großem Raum verstehen. Die Gewichtskraft ist etwas anderes: Sie sagt, wie stark die Erde an einem Gegenstand zieht.
Beispiel
- 1Ein Holzwürfel und ein Bleiwürfel haben jeweils Kanten von 1 cm. Jeder Würfel braucht 1 Kubikzentimeter Platz. Der Holzwürfel wiegt etwa 0,66 g, der Bleiwürfel etwa 11,3 g.
- 2Weil beide Würfel gleich groß sind, kannst du ihre Massen direkt vergleichen. Im gleichen Volumen steckt beim Blei viel mehr Masse. Blei hat daher die größere Dichte.
Merke: Dichte bedeutet nicht einfach „schwer“. Sie bedeutet Masse pro Volumen.
Teste dich
Um die Dichte zu berechnen, teilst du die Masse durch das Volumen. Für die Masse nimmst du die Dichte mal das Volumen. Für das Volumen teilst du die Masse durch die Dichte. Ein Silberbarren wiegt 1 kg und braucht 95,24 Kubikzentimeter Platz. Zuerst rechnest du 1 kg in 1000 g um. Dann teilst du 1000 g durch 95,24 Kubikzentimeter. Das ergibt etwa 10,5 g je Kubikzentimeter. Prüfe vor jeder Rechnung die gesuchte Größe und die Einheiten.
Beispiel
- 1Ein Eisenwürfel hat 2 cm lange Kanten und wiegt 63 g.
- 2Sein Volumen beträgt 2 cm mal 2 cm mal 2 cm, also 8 Kubikzentimeter.
- 3Teile 63 g durch 8 Kubikzentimeter. Das ergibt 7,875 g je Kubikzentimeter.
- 4Der Wert liegt nahe bei etwa 7,9 g je Kubikzentimeter für Eisen.
Teste dich
Für die Dichte brauchst du Masse und Volumen. Die Masse misst du mit einer Waage. Bei einem Quader berechnest du den Platzbedarf aus den Kantenlängen. Einen unregelmäßigen Gegenstand tauchst du ganz in Wasser ein. Nimm dafür nur einen vorgesehenen Gegenstand, der sich nicht auflöst, kein Wasser aufsaugt und nicht mit Wasser reagiert. Der Wasserstand steigt um so viel, wie der Gegenstand Platz braucht. Ziehe dafür den ersten Wasserstand vom zweiten ab. Unbekannte Stoffe werden nicht probiert. Bei einer Flüssigkeit ziehst du die Masse des leeren Gefäßes von der Masse des gefüllten ab. Teile dann die Masse der Flüssigkeit durch ihr Volumen.
Beispiel
- 1Der Körper drückt beim Eintauchen Wasser zur Seite.
- 2Deshalb steigt der Wasserstand.
- 3Ziehe den Anfangsstand vom neuen Stand ab.
- 4Teile die Masse des Körpers durch diesen Unterschied.
Merke: Bei Flüssigkeiten gehört nur die Masse der Flüssigkeit in die Rechnung, nicht die Masse des Gefäßes.
Beispiel: So findest du den Platzbedarf mit Wasser
- 1Lies den Wasserstand im Messzylinder ab.
- 2Tauche den vorgesehenen Gegenstand ganz ein.
- 3Lies den neuen Wasserstand ab.
- 4Ziehe den ersten Wasserstand vom zweiten ab.
Teste dich
Vergleiche im einfachen Fall die mittlere Dichte des ganzen Körpers mit der Dichte der Flüssigkeit. Ist sie kleiner, schwimmt der Körper; ist sie größer, sinkt er. Bei einem hohlen Körper zählt auch die Luft im Inneren. Für eine genauere Erklärung musst du außerdem betrachten, wie tief er eintaucht. Gelöstes Salz kann Wasser dichter machen. Die Dichte hilft auch beim Vergleich reiner Stoffe. Ein reiner Stoff besteht aus nur einer Stoffart. Vergleiche Werte bei gleicher Temperatur, passendem Druck und im gleichen Zustand: fest, flüssig oder gasförmig. Prüfe für eine sichere Bestimmung noch weitere Eigenschaften. Dazu gehört etwa, ob sich der Stoff in Wasser löst. Wasser ist dichter als Eis. Wasserdampf ist weniger dicht als flüssiges Wasser.
Beispiel
- 1Wasser hat ungefähr 1 g Masse je Kubikzentimeter.
- 2Eine Holzklammer mit 0,8 g je Kubikzentimeter ist weniger dicht und schwimmt.
- 3Eine Glaskugel mit 2,5 g je Kubikzentimeter ist dichter und sinkt.
Merke: Vergleiche Dichtewerte nur bei passenden Bedingungen: gleicher Zustand, passende Temperatur und passender Druck.
Teste dich
Alles auf einen Blick
Dichte
Bedeutung
Masse pro Volumen
Berechnung
Masse durch Volumen teilen
Messung
Masse wiegen und Volumen bestimmen
Stoffvergleich
Werte nur bei passenden Bedingungen vergleichen
Schwimmen
mittlere Körperdichte geringer als Flüssigkeitsdichte
Einfluss
Temperatur, Druck und Stoffzustand beachten
Musteraufgabe · Schritt für Schritt
Dichte eines Steins durch Wasserverdrängung
- 1Ein wasserfester Stein wiegt 54 g. Der Messzylinder zeigt zuerst 40 mL, nach vollständigem Eintauchen 60 mL.
- 2Der Wasserstand steigt um 20 mL: 60 mL minus 40 mL.
- 320 mL sind 20 Kubikzentimeter.
- 4Teile 54 g durch 20 Kubikzentimeter. Das ergibt 2,7 g je Kubikzentimeter.
- 5So groß ist die Dichte des Steins in diesem Messbeispiel.
Fehler finden
Volumen eines wasserfesten Körpers In einer Zeile steckt ein Fehler. Tippe sie an.
Fehler in Zeile 3Der Körper braucht nur 15 Kubikzentimeter Platz. Teile 36 g durch 15 Kubikzentimeter. Seine Dichte beträgt 2,4 g je Kubikzentimeter.
Lückentext
Wähl in jeder Lücke das passende Wort und prüf dann deine Antworten.
Die Dichte ist die geteilt durch das . Bei gleichem Volumen gehört die größere Dichte zur Masse. Vergleiche Stoffe nur bei passenden Bedingungen.
Karteikasten
Erst selbst überlegen, dann umdrehen.
Übung mit Feedback