Плотность определяется как масса в единице объема и обычно обозна­чается p (ро).

или m = pV и V= m/p. Показанный ниже «треугольник» может помочь вам вспомнить эту перестановку формулы. Накройте символ той величины, кото­рую вы хотите определить, и остав­шиеся две буквы покажут, как соче­таются символизируемые ими величи­ны, например: закройте V  и получи­те m/p.

Для определения плотности ве­щества массой т и объемом V эти величины должны быть вычислены как можно более точно. Определить массу вещества — будь то твердое, жидкое или газообразное его состояние — сравнительно нетрудно при использо­вании весов и, где это необходимо, подходящего контейнера.

Твердые тела 

Согласно молекулярно-кинетической теории вещество состоит из мель­чайших частиц (молекул, атомов или ионов), стабильность которых поддер­живают внутримолекулярные силы. В твердом теле эти силы достаточно велики для того, чтобы удержать мо­лекулы вместе, придавая этому ве­ществу его жесткую форму. Моле­кулы в твердом теле совершают не­прерывное колебательное движение около некоторого среднего положения. Они не перемещаются внутри объе­ма твердого тела. По мере повы­шения температуры амплитуда коле­баний молекул увеличивается, а вмес­те с тем возрастает число молекул, оторвавшихся от среднего положения, вокруг которого они совершали коле­бания.

Представьте себе мощный магнит, который вы держите в руке.  Силами, действующими на магнит, являются:

а) сила, которую вы при­кладываете, чтобы удержать магнит, Р и б) сила притяжения Земли W. Когда магнит неподвижен, то Р— W=0, т. е. результирующая сила равна нулю. Если, однако, магнит перемещен в по­ложение над железным гвоздем, ле­жащим на скамье (рис. 1.2)

б) то силы, действующие на магнит, немного изменятся благодаря добавочной ма­лой силе f притяжения магнита гвоз­дем (магнитным материалом). Для не­подвижного   магнита   P— W— f = 0.

Теперь рассмотрим силы, дейст­вующие на гвоздь, лежащий в покое на скамье; это сила притяжения Земли w, действующая на гвоздь (его вес), сила притяжения магнита  f, действующая на гвоздь, и давление поверхности скамьи R на гвоздь. Поскольку R+ f — w = 0, и, следовательно, R — = w — f, то в этом случае сила реак­ции опоры R не равна численно си­ле w. Так как сила f, действующая на гвоздь, направлена вверх, сила реак­ции опоры R не должна быть столь большой, как при отсутствии маг­нита.

Существует три вида сил: а) гра­витационные силы; б) электромагнит­ные силы; в)  ядерные силы.

Гравитационные силы 

Рисунок 1.1 демонстрирует грави­тационную силу, действующую на три яблока: висящее на дереве, свободно падающее и находящееся в покое на земле.   Рисунок  также  иллюстрирует различие между контактными силами и дистанционными силами (бескон­тактными). На яблоко, висящее на дереве, действует сила, называемая «вес яблока»; это бесконтактная сила, источником которой является тяга (притяжение) Земли. (Существует также равная и противоположная си­ла притяжения яблоком Земли, но эффект этой тяги настолько мал, что ею можно пренебречь.)

Вес яблока действует на ветку дерева с силой Р; значение Р равно W. Действие ябло­ка Р на ветку является контактной си­лой, и ветка действует на яблоко с силой, равной и противоположной весу яблока. Сила реакции Т равна по вели­чине Р, которая со своей стороны рав­на W.