Beliebte Umrechnungen
9 PaareKilogramm/Kubikmeter ↔ Gramm/Kubikzentimeter
kg/m³ ↔ g/cm³
Kilogramm/Kubikmeter ↔ Gramm pro Milliliter
kg/m³ ↔ g/mL
Kilogramm/Kubikmeter ↔ Kilogramm pro Liter
kg/m³ ↔ kg/L
Kilogramm/Kubikmeter ↔ Gramm pro Liter
kg/m³ ↔ g/L
Kilogramm/Kubikmeter ↔ Pfund pro Kubikfuß
kg/m³ ↔ lb/ft³
Kilogramm/Kubikmeter ↔ Pfund pro Kubikzoll
kg/m³ ↔ lb/in³
Kilogramm/Kubikmeter ↔ Pfund pro US-Gallone
kg/m³ ↔ lb/gal (US)
Kilogramm/Kubikmeter ↔ Slug pro Kubikfuß
kg/m³ ↔ slug/ft³
Kilogramm/Kubikmeter ↔ Milligramm pro Liter
kg/m³ ↔ mg/L
Einheitenleitfäden
10 Einheiten- Was ist Kilogramm pro Kubikmeter?kg/m³
- Was ist Gramm pro Kubikzentimeter?g/cm³
- Was ist Gramm pro Milliliter?g/mL
- Was ist Kilogramm pro Liter?kg/L
- Was ist Gramm pro Liter?g/L
- Was ist Milligramm pro Liter?mg/L
- Was ist Pfund pro Kubikfuß?lb/ft³
- Was ist Pfund pro Kubikzoll?lb/in³
- Was ist Pfund pro US-Gallone?lb/gal (US)
- Was ist Slug pro Kubikfuß?slug/ft³
Kurz erklärt: dichteeinheiten und umrechnungen
Dichte ist eine abgeleitete physikalische Größe, die die Masse eines Stoffes pro Volumeneinheit angibt. Sie zeigt, wie 'kompakt' oder 'locker' ein Stoff ist und wie sich die Massen zweier verschiedener Stoffe bei gleichem Volumen unterscheiden.
Im Internationalen Einheitensystem ist die abgeleitete Einheit der Dichte Kilogramm pro Kubikmeter (kg/m³); im Labor und Alltag sind Gramm pro Kubikzentimeter (g/cm³) und Kilogramm pro Liter (kg/L) gebräuchlicher. Diese drei Einheiten sind zahlenmäßig gleich.
- Physikalische Größe
- Dichte
- Dimensionssymbol
- [ML⁻³]
- Abgeleitete SI-Einheit
- Kilogramm pro Kubikmeter
- SI-Einheitensymbol
- kg/m³
- Dichte von Wasser (bei 4 °C)
- 1000 kg/m³ = 1 g/cm³ = 1 kg/L
Was ist Dichte?
Dichte gibt die Masse eines Stoffes pro Volumeneinheit an und wird mit dem Symbol ρ (Rho) dargestellt. Die Formel lautet ρ = m / V, wobei m die Masse und V das Volumen ist.
Dichte ist eine abgeleitete Größe; sie ergibt sich aus der Division von Masse durch Volumen und besitzt die SI-Dimension ML⁻³ (Masse durch Länge hoch drei). Unterschiedlich große Proben desselben Stoffes (kleine oder große Stücke) besitzen stets dieselbe Dichte -- Dichte ist eine stoffspezifische Eigenschaft und hängt nicht von der Menge ab.
Warum ist die Dichte von Wasser die Referenz?
Die Dichte von Wasser bei 4 °C (der Temperatur seiner höchsten Dichte) entspricht genau 1000 kg/m³, also 1 g/cm³. Das liegt daran, dass die Einheiten Gramm und Kubikzentimeter historisch anhand der Dichte von Wasser definiert wurden.
Dieser Referenzwert liegt dem Begriff der 'relativen Dichte' (spezifisches Gewicht) zugrunde -- dem Verhältnis der Dichte eines Stoffes zur Dichte von Wasser. Eis mit einer relativen Dichte von 0,92 ist beispielsweise weniger dicht als Wasser und schwimmt deshalb an der Oberfläche.
Gleichwertigkeit zwischen Dichteeinheiten
Zwischen Kilogramm pro Kubikmeter (kg/m³), Gramm pro Kubikzentimeter (g/cm³) und Kilogramm pro Liter (kg/L) besteht ein praktischer Zusammenhang: 1 g/cm³ entspricht genau 1 kg/L und 1000 kg/m³. Das liegt daran, dass sich sowohl die Masse- als auch die Volumeneinheit im gleichen Verhältnis (um den Faktor 1000) ändern.
Diese Gleichwertigkeit erleichtert es, denselben Zahlenwert bei Labormessungen (meist g/cm³ oder g/mL) und bei industriellen beziehungsweise technischen Berechnungen (meist kg/m³) mit unterschiedlichen Einheiten auszudrücken.
Zusammenhang zwischen Dichte, Masse und Volumen
Die Dichteformel (ρ = m/V) lässt sich in alle drei Richtungen verwenden: Aus Masse und Volumen kann die Dichte, aus Dichte und Volumen die Masse und aus Dichte und Masse das Volumen berechnet werden. Das ist die Grundlage für die Berechnung des Materialgewichts (das Gewicht eines Bauteils aus seinem Volumen).
Ein Bauteil mit 2 Kubikmeter Volumen und einer Dichte von 7850 kg/m³ (typische Stahldichte) hat beispielsweise eine Masse von 2 × 7850 = 15.700 kg.
Dichteeinheiten im britisch-amerikanischen System
In der britisch-amerikanischen Ingenieurpraxis werden Einheiten wie Pfund pro Kubikfuß (lb/ft³) und Pfund pro Kubikzoll (lb/in³) verwendet. Ein lb/ft³ entspricht etwa 16,02 kg/m³.
Eine weniger bekannte Einheit ist Slug pro Kubikfuß (slug/ft³), die auf dem im britischen Maßsystem verwendeten Masseeinheit 'Slug' beruht -- Slug ist eine spezielle, im Alltag kaum vorkommende Masseeinheit, die sich aus dem Zusammenhang von Pound-force und Beschleunigung (F=ma) ableitet.
Warum ist die Dichte von Flüssigkeiten und Gasen veränderlich?
Während die Dichte von Feststoffen meist als konstant angenommen wird, verändert sich die Dichte von Flüssigkeiten und besonders von Gasen deutlich in Abhängigkeit von Temperatur und Druck. Luft hat auf Meereshöhe eine Dichte von etwa 1,225 kg/m³; mit zunehmender Höhe sinkt der Druck und damit auch die Dichte.
Diese Veränderlichkeit ist der Grund, warum in der Luftfahrt der Begriff 'Dichtehöhe' und in der Seefahrt die (von Salzgehalt und Temperatur abhängige) Dichte des Meerwassers bei der Berechnung der Tiefgangslinie von Schiffen berücksichtigt wird.
Wie wird Dichte gemessen?
Um die Dichte eines Festkörpers zu messen, wird seine Masse mit einer Waage bestimmt und sein Volumen entweder direkt geometrisch gemessen oder durch Eintauchen in Wasser über die verdrängte Wassermenge (archimedisches Prinzip) ermittelt.
Die Dichte von Flüssigkeiten wird meist direkt mit einem Aräometer (Dichtemesser) gemessen; dieses Gerät sinkt beim Eintauchen in die Flüssigkeit je nach Dichte unterschiedlich tief ein und zeigt die Dichte direkt an.
Einheiten dieser Kategorie
| Einheit | Symbol | Leitfaden |
|---|---|---|
| Kilogramm pro Kubikmeter | kg/m³ | Öffnen |
| Gramm pro Kubikzentimeter | g/cm³ | Öffnen |
| Gramm pro Milliliter | g/mL | Öffnen |
| Kilogramm pro Liter | kg/L | Öffnen |
| Gramm pro Liter | g/L | Öffnen |
| Milligramm pro Liter | mg/L | Öffnen |
| Pfund pro Kubikfuß | lb/ft³ | Öffnen |
| Pfund pro Kubikzoll | lb/in³ | Öffnen |
| Pfund pro US-Gallone | lb/gal (US) | Öffnen |
| Slug pro Kubikfuß | slug/ft³ | Öffnen |