thumb|Candyfloss har en lav massefylde: lav masse og stort rumfang.thumb|Osmium har en høj massefylde på cirka 22,57 g/cm3 og er dermed det tætteste kendte grundstof. thumb|Neutronstjernen RX J185635-3754, passage ved tre forskellige datoer (kilde: NASA/STScI). Stjernen er kun 200 lysår fra jorden. Neutronstjerner anses for at have massefylder på mellem 8×1013 og 2×1015 g/cm3. Massefylde er forholdet mellem et stofs masse og dets rumfang. Massefylde er altså masse per rumfang. En liter vand har større tæthed end en liter luft og dermed større massefylde. Massefylde omtales også som densitet eller massetæthed. Vægtfylde er en ældre betegnelse, som dog stadig er i almindelig brug uden for fagkredse, og rumvægt anvendes udelukkende som kornmål. Massefylde betegnes med det græske bogstav (rho).
Massefylden er både temperatur- og trykafhængig. Trykafhængigheden er typisk ret lille for faste stoffer og væsker, og langt mere udtalt for gasser. De fleste stoffers massefylde falder typisk, når temperaturen stiger, da stoffer typisk udvider sig ved opvarmning og trækker sig sammen ved afkøling, uden at massen ændres (for vand gælder dette dog kun for temperaturer over ca. 4 °C). Tilsvarende stiger massefylden typisk, når trykket stiger. For gassers vedkommende gælder, at ideale gassers volumen er eksakt proportional med produktet af tryk og temperatur, og for andre gasser tilnærmelsesvis. Da et stofs massefylde altså afhænger af temperatur og tryk, bør man derfor også altid angive, ved hvilken temperatur og hvilket tryk, en given massefylde er målt.
Tidligere benyttede man et aræometer til at måle massefylden.
Beregning Rumfang kaldes også volumen og måles i liter, kubikmeter eller en anden enhed til måling af rumfang.
Masse måles i gram, kilogram eller en anden enheder til at måle masse.
For at beregne massefylden benyttes følgende formel:
Rumfang/volumen betegnes som V Masse betegnes som m Massefylde betegnes som
Ved større mængder angives massefylden typisk i kg/m3, og ved mindre mængder i g/cm3; 1 kg/m3 svarer til 1000 g/cm3.
Arkimedes
thumb|Der er blandet sølv i kongekronen (til venstre). Det kan ikke ses ved vejning, men i vandet får kongekronen større opdrift, fordi den fylder mere end den rene klump guld (til højre)
Hvis et stofs massefylde er mindre end en væskes massefylde, kan stoffet flyde på væskeoverfladen. Hvis stoffet har en større massefylde, synker det ned i bunden af væsken. Der ses bort fra væskens overfladespænding. Denne opdrift kaldes Arkimedes' princip efter den græske matematiker og fysiker Arkimedes.
Arkimedes skulle finde ud af, hvor meget guld der var i kong Hieron 2's kongekrone. Kongen mistænkte guldsmeden for at snyde ved at kun benytte halvdelen af det guld, han havde fået af kongen, og bruge sølv for resten. Hvis man kunne bestemme densiteten, ville det være muligt at afgøre, om der var sølv i kongekronen, fordi sølv er lettere end guld. Imidlertid kan massefylden ikke alene findes ved vejning. Man er nødt til også at kende rumfanget. Historien fortæller, at Arkimedes fandt løsningen, mens han var i bad. Hvis han sænkede kongekronen ned i badekarret, skulle mængden af vand stige. Rumfanget af kongekronen ville da være lig med rumfanget af stigningen. Således ville han kunne beregne massefylden af kongekronen som vægten divideret med rumfanget. Da sølv har en mindre massefylde end guld, lykkedes det Arkimedes at vise, at guldsmeden havde snydt kongen.
En anden måde at gøre det på er at balancere kongekronen og rent guld på en vægt. Ved nedsænkning i vand vil der være en større opdrift på kongekronen, hvis der er blandet sølv i (se billedet). Denne erkendelse førte til formuleringen af Arkimedes' lov: Når et legeme sænkes ned i vandet, taber det lige så meget i vægt, som den fortrængte væske vejer (Arkimedes' lov, formuleret omkring 250 f.kr.).
Forskellige stoffers massefylde og ydergrænser
Sorteret efter stoftype og dernæst massefylde:
Stof fase ved 101,325 kPa (=1 atm), 20 °C massefylde (x1.000 kg/m³, kg/dm³, kg/liter eller g/cm³) Grundstoffer - faste metallerOsmium-192 (en af de højeste massefylder) fast > 22,65Iridium (en af de højeste massefylder) fast 22,65Osmium (en af de højeste massefylder) fast 22,61Platin fast 21,45Guld fast 19,3Wolfram fast 19,25Uran fast 18,7Bly fast 11,34Sølv fast 10,5Kobber fast 8,933Databog fysik kemi, side 18 i "Fysiske konstanter for grundstoffer", E.S. Andersen et al, F&K forlaget, Jern (rent) fast 7,88Tin fast 7,30Zink fast 7,13Titan fast 4,49Aluminium fast 2,7Magnesium/Magnium fast 1,74Calcium fast 1,55Lithium (laveste massefylde) fast 0,53 (ville flyde i vand, men vil reagere voldsomt) MetallegeringerAmalgam fast 11,6Bronze fast 8,8–8,9Nysølv fast ca. 8,7Messing fast 8,4–8,7Rustfrit stål 18Cr-8Ni fast 8,03Stål fast 7,750–8,050https://www.toppr.com/guides/physics/fundamentals/density-of-steel-how-to-calculate-the-density-of-metal/Støbejern fast 7,6Aluminiumsbronze fast 7,45 Faste grundstoffer - ikke-metallerDiamant (krystallint kulstof) fast 3,52Silicium fast 2,33Grafit (kulstof) fast 2,2–2,26Amorft kulstof fast 2,0Svovl fast 2,0 Faste massive ikke-grundstoffer - ikke-metallerTandemalje fast 2,97Granit fast 1,74–2,98 typisk 2,75Basalt fast (0,7)2,7–3,3britannica.com: bulk density: basalt, granite, sandstoneKvarts fast 2,65Fedtsten fast 2,5–2,8Glas DIN 60001: GL fast 2,4–2,8Beton fast 1,75–2,4 typisk 2,3Bordsalt fast 2,2Tand (dental) fast 2,14Polystyren fast 0,96–1,04is (vand) fast t<0 °C 0,917Paraffin fast 0,9 Faste ikke-massive porøse ikke-grundstoffer - ikke-metaller (luftholdige)Marmor (Kalk) CaCO3 fast, porøs 2,7–2,79Ler fast, porøs 2,7Kalksten (Kalk) CaCO3 fast, porøs 1,76–2,62Gips CaSO4·2H2O fast, porøs 2,31–2,33Sandsten fast, porøs 2,12–2,28Porcelæn (dental) fast, porøs ca. 2Teglsten tegl fast, porøs 1,8 netto(?)Mursten brændt ler, porøs 1,2–1,8 (tørt)Pimpsten fast, porøs 1,0–1,4 (tørt)Letbeton (=gasbeton iflg. Databogen s. 148) fast, porøs 0,78–1,25 (tørt)Gasbeton (=letbeton iflg. Databogen s. 148) fast, porøs 0,55 - 0,7 iflg. Databogen s. 148 under "Byggematerialer"Letklinkerblokke brændt ler, fast, porøs 0,6Alulight AlSi12 fast, porøs 0,33Mineraluld fast, porøs 0,10-0,15Glasuld fast, porøs 0,01-0,15Stenuld fast, porøs 0,08Flamingo, styropor (opskummet polystyren) fast, porøs 0,01–0,045Polyurethan skum PUR skum fast, porøs 0,03-0,12 opskummet (30-120 gr/liter); anden kilde 0,4–1,2 (uopskummmet?)Plast Center Danmark: Polyurethan PUR Candyfloss fast, porøs 0,018Aerogel (bedste elektriske-, lyd- og varmeisolatorer) fast, porøs, nanoporer fra 0,003 (2–3 gange luft)–0,6AerografitChristian-Albrechts-Universitaet zu Kiel (2012, July 17). World record: Lightest material in the world produced. ScienceDaily Citat: "...Aerographite features both: an excellent compression and tension load. It is able to be compressed up to 95 percent and be pulled back to its original form without any damage, says professor Rainer Adelung of Kiel University...Due to its unique material characteristics, Aerographite could fit onto the electrodes of Li-ion batteries..." fast, porøs, nanoporer 0,00018 Flydende grundstofferKviksølv flydende 13,6Brom flydende 3,12 Flydende ikke-grundstofferGlycerin flydende 1,26Saltvand flydende 1,26, fra Det Døde Hav med 31,5% havsaltTungt vand flydende 1,103Mælk flydende ca. 1,03Saltvand flydende 1,024, gennemsnit i verdenshavetVand flydende 1,000 (ved 3,8 grader)Benzol flydende 0,88Olie flydende 0,8Etanol (sprit) flydende 0,789Benzin flydende 0,71-0,77 Luftformige grundstofferRadon (højeste gasmassefylde) gas 0,00973Xenon gas 0,00588Klor gas 0,00321Argon gas 0,00178Fluor gas 0,0017Ilt/oxygen gas 0,00143Kvælstof/nitrogen gas 0,00125Neon gas 0,000901Helium-4 gas 0,0001787Helium-3 (sjældent) gas 0,00013456Brint/hydrogen (laveste gasmassefylde) gas 0,00009 Luftformige ikke-grundstofferSvovldioxid gas 0,00293Kuldioxid (CO2) gas 0,00198Atmosfærisk luft gas 0,00129Acetylen gas 0,00117Ammoniak gas 0,00077 Biologiske emnerDen menneskelige krop 1,04
Se også Amedeo Avogadro
Referencer
Litteratur B. Østergaard Pedersen, Fysik og Kemi leksikon : Håndbog i naturlære (1988) Odense : Skandinavisk bogforlag , Eksterne henvisninger Massefylde – Vand Duffield Timber – wood importer and sawmiller Chemical & Physical Resistance Data for Fibres The Physics Factbook f.eks.: Density of Concrete Density of Wood natural-stone.com, Stonetips Rebuttal of North and Nieto. Martin Selbrede. Hypotetisk maximons middelmassefylde. The Element Radon Sound Absorption. alulight international Citat: "...is non inflammable and does not release toxic gases..." Flydende vands massefylde som funktion af temperaturen Gas density List of Periodic Table Elements Sorted by Density Lava Pimpsten COLLAPSING STARS (doc)Atomkernemassefylde.
Kategori:Fysik Kategori:Klassisk mekanik Kategori:Fysisk kemi Kategori:Fysisk størrelse Kategori:Kvotienter