Soluzioni
  • La densità del piombo dipende dalla temperatura, e in particolare a 20 °C è pari a 11340 chilogrammi al metro cubo (kg/m3)

    \mbox{Densit}\grave{\mbox{a}} \mbox{ piombo} = 11340 \ \frac{\mbox{kg}}{\mbox{m}^3} \ \left(\mbox{a } 20 \ ^{\circ}\mbox{C}\right)

    Ciò vuol dire che 1 metro cubo di piombo ha una massa di ben 11340 kg, che equivalgono a 11,34 tonnellate!

    Il piombo ha un costo molto basso, è facilmente lavorabile e ha un'elevata resistenza alla corrosione; inoltre è uno dei metalli con la densità più alta, e ciò consente di avere una grande massa concentrata in un piccolo volume.

    Per tutti questi motivi il piombo viene usato, ad esempio, come zavorra nelle chiglie delle barche a vela e per produrre i pesi delle cinture da immersioni, anche se il suo impiego principale riguarda la realizzazione di batterie e accumulatori.

    Densità del piombo in altre unità di misura

    L'unità di misura di riferimento della densità nel Sistema Internazionale è il kg/m3, ma può capitare di consultare tabelle che riportano i valori della densità del piombo in chilogrammi al decimetro cubo (kg/dm3) oppure in grammi al centimetro cubo (g/cm3).

    • La densità del piombo in chilogrammi al decimetro cubo è di 11,34 kg/dm3

    \mbox{Densit}\grave{\mbox{a}} \mbox{ piombo} = 11,34 \ \frac{\mbox{kg}}{\mbox{dm}^3} \ \left(\mbox{a } 20 \ ^{\circ}\mbox{C}\right)

    • La densità del piombo in grammi al centimetro cubo è di 11,34 g/cm3

    \mbox{Densit}\grave{\mbox{a}} \mbox{ piombo} = 11,34 \ \frac{\mbox{g}}{\mbox{cm}^3} \ \left(\mbox{a } 20 \ ^{\circ}\mbox{C}\right)

    I precedenti valori si ottengono moltiplicando per 0,001, o equivalentemente dividendo per 1000, la densità del piombo espressa in kg/m3, infatti col solito metodo per svolgere le equivalenze si ottiene che:

    \\ 1 \ \frac{\mbox{kg}}{\mbox{m}^3} = \frac{1 \mbox{ kg}}{1000 \mbox{ dm}^3} = \frac{1}{1000} \ \frac{\mbox{kg}}{\mbox{dm}^3} = 0,001 \ \frac{\mbox{kg}}{\mbox{dm}^3} \\ \\ \\ 1 \ \frac{\mbox{kg}}{\mbox{m}^3} = \frac{10^3 \mbox{ g}}{10^6 \mbox{ cm}^3} = \frac{1}{1000} \ \frac{\mbox{g}}{\mbox{cm}^3} = 0,001 \ \frac{\mbox{g}}{\mbox{cm}^3}

    Densità piombo e temperatura

    La densità del piombo diminuisce all'aumentare della temperatura, ma per avere una variazione della densità degna di nota è necessario che l'aumento della temperatura sia significativo, e non di pochi gradi.

    Per capirne il motivo ricordiamo che la densità di un corpo rigido e omogeneo è definita come il rapporto tra massa e volume: se indichiamo la densità con \rho, la massa con M e il volume con V, vale la formula

    \rho = \frac{M}{V}

    In generale la densità è una proprietà intensiva della materia, dunque non dipende dalle dimensioni del campione ma solo dalla sua natura e dalle condizioni nelle quali si trova. Il fattore che incide maggiormente sulla densità di un materiale allo stato solido (oppure allo stato liquido) è la temperatura.

    Più nello specifico, un aumento della temperatura induce un aumento del volume del piombo, dovuto al fenomeno fisico della dilatazione termica, dunque a parità di massa il volume aumenta e la densità del piombo diminuisce di conseguenza.

    Densità e peso specifico del piombo

    Soprattutto nella scuola media, quando non si conosce la differenza tra massa e peso, si indica il peso specifico di un materiale con le stesse unità di misura usate per la densità e ciò porta a fare confusione tra i due concetti, ben distinti, di densità e peso specifico.

    Se vuoi saperne di più, ti invitiamo a leggere:

    - l'approfondimento sulla differenza tra densità e peso specifico;

    - la pagina sul peso specifico del piombo.

    Risposta di Galois
 
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