
絕對密度(Absolute Density)是物理學和材料科學中的核心概念,指物質在特定條件下單位體積内的質量。該術語在漢英詞典中對應"absolute density",強調排除孔隙或空隙影響的物質實體密度值。
根據國際标準化組織(ISO 80000-4:2019)的定義,絕對密度計算公式為: $$ rho = frac{m}{V} $$ 其中$rho$為絕對密度,$m$為物質質量(單位:千克),$V$為無孔隙狀态下的物質體積(單位:立方米)。該标準明确指出測量需在标準溫度壓力(STP)下進行。
在材料表征領域,美國材料試驗協會(ASTM D792-20)規定金屬材料的絕對密度測量需使用阿基米德原理,通過浸液法排除表面氣泡幹擾。而國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)則要求化工産品檢測時,必須使用氦氣比重法測定真密度。
應用場景包括:
注:權威數據來源包括ISO國際标準、ASTM測試方法手冊、IUPAC化學術語綱要等國際規範文件。
“絕對密度”在不同學科中有不同含義,以下是主要解釋方向:
1. 物理學與材料科學中的定義 指物質單位體積的質量,計算公式為: $$ rho = frac{m}{V} $$ 其中$rho$為密度,$m$為質量,$V$為體積。國際單位是kg/m³,常用單位還有g/cm³(1 g/cm³ = 1000 kg/m³)。例如水的絕對密度為1000 kg/m³,鐵的絕對密度約為7850 kg/m³。
2. 與表觀密度的區别 在材料科學中,絕對密度特指排除孔隙後的真實密度,而表觀密度(堆積密度)則包含材料内部孔隙或顆粒間隙的體積。例如活性炭的絕對密度約2.0 g/cm³,但因多孔結構,表觀密度僅0.4-0.6 g/cm³。
3. 統計學中的延伸概念 在概率論中,絕對連續型隨機變量的概率密度函數(PDF)有時被稱為絕對密度函數,用于描述連續區間内概率分布的密集程度。
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