Calculadora densidad: ρ = m/V (masa, volumen, peso específico)

Calculadora densidad ρ=m/V. Encuentra densidad, masa o volumen. 23 presets: agua (1000), oro (19320), aluminio (2700), mercurio (13534). Conversiones kg/m³, g/cm³, lb/ft³, peso específico SG.

Parámetros de cálculo
¿Te ha sido útil esta calculadora?

Densidad: propiedad fundamental

La densidad (ρ, "rho") es la relación masa/volumen: ρ = m/V. Se mide en kg/m³ (SI) o g/cm³ (numéricamente iguales a kg/L). Es una propiedad intensiva: independiente de la cantidad, depende de composición y condiciones (T, P). Esta calculadora resuelve ρ, m o V, con 22 presets y provee conversiones, peso específico, verificación flotación e identificación sustancia.

Fórmulas operativas

  • ρ = m / V
  • m = ρ · V
  • V = m / ρ
  • SG = ρ_sustancia / ρ_agua — peso específico
  • ρ_gas = PM/(RT) — gas ideal

Densidades comunes (20°C)

Materialρ (kg/m³)Notas
Aerogel1,599,8% aire
Aire seco1,204A 0°C: 1,293
Poliestireno50Aislante
Corcho240Flota
Pino450Flota
Roble750Flota
Etanol789-
Gasolina740Flota sobre agua
Aceite oliva920Flota sobre agua
Hielo917Flota (~90% sumergido)
Agua 4°C1000Referencia
Agua mar1025Salinidad ~3,5%
Sangre1060-
Hormigón2400-
Vidrio2500-
Aluminio2700-
Granito2700-
Diamante3520-
Hierro7874-
Cobre8960-
Plata10490-
Plomo11340-
Mercurio13534Líquido a RT
Oro19320Precioso denso
Platino21450Más denso que oro
Osmio22590El más denso natural

Ejemplos numéricos

Identificar lingote

Metal 193,2 g, 10 cm³: ρ = 19,32 g/cm³ = oro. Método de Arquímedes (~250 a.C.).

1 tonelada de agua

V = 1000/1000 = 1 m³ = 1000 L.

Piscina

10×4×1,5 = 60 m³: m = 60 t.

Aire en habitación

54 m³ × 1,204 = 65 kg aire. ¡Como un adulto!

Hielo en alcohol

Hielo 917, etanol 789 → hielo se hunde en alcohol.

Hierro sobre mercurio

Hierro 7874, mercurio 13534 → hierro flota en mercurio. Incluso plomo flota.

Principio de Arquímedes

Cuerpo en fluido recibe empuje = peso fluido desplazado.

F = ρ_fluido · V_sumergido · g

Flota si ρ_cuerpo < ρ_fluido. Fracción sumergida = ρ_cuerpo/ρ_fluido. Iceberg: 91,7% sumergido.

Unidades

  • 1000 kg/m³ = 1 g/cm³ = 1 kg/L = 62,43 lb/ft³
  • 1 m³ = 1000 L, 1 cm³ = 1 mL

Peso específico SG

SG = ρ/ρ_agua. Adimensional. Agua 1,000, oro 19,32, mercurio 13,534. Usado en enología (mosto → azúcar → alcohol) y joyería (autenticidad metales).

Densidad y temperatura

T (°C)Agua ρ
0999,84
4999,97 MAX
20998,20
100958,37

Anomalía agua: máxima a 4°C, no 0°C. Por eso hielo flota y lagos se congelan desde arriba.

Gases: P y T

ρ = PM/(RT). Aire a 20°C: 1,204. 100°C: 0,946. -20°C: 1,394.

Aplicaciones

Identificación sustancias

  • Metal desconocido → ρ → tablas
  • Autenticidad oro
  • Líquidos similares

Ingeniería civil

  • Cargas estructurales
  • Fundaciones
  • Diseño piscinas

Náutica

  • Flotación barcos, submarinos
  • Boyas

Industria

  • Densitómetro líquidos
  • Refinación petróleo (API)
  • Bebidas regulares vs light

Alimentación

  • Mosto vino (Brix, Baumé)
  • Leche 1030, miel 1420

Cocina

  • Aceite flota sobre agua
  • Cócteles por capas

Método Arquímedes

  1. Cilindro graduado V₁
  2. Sumergir objeto
  3. V₂ = V₁ + V_objeto

Balance hidrostática: pesar en aire y agua. ρ = m_aire·ρ_agua/(m_aire-m_agua). Precisión ±0,1%.

Pureza metales preciosos

  • Oro 24K: 19,32
  • 18K: ~15,5
  • 14K: ~13,5
  • 9K: ~11,3

Joya "oro" a 12,5 → solo 9K o no precioso.

Mezclas

ρ_mezcla ≈ (ρ₁V₁ + ρ₂V₂)/(V₁+V₂). Atención: volumen no siempre aditivo (500 mL agua + 500 mL etanol ≈ 960 mL).

Historia

Arquímedes (250 a.C.): principio flotación, Eureka.

Galileo (1586): balance hidrostática.

Lavoisier (1776): estándares, agua como referencia.

Aerogel (1931): sólido más ligero.

FAQ

¿Fórmula?

ρ = m/V. kg/m³ o g/cm³.

¿Flota o hunde?

ρ_objeto < ρ_fluido flota. > hunde.

¿Por qué hielo flota?

Hielo 917 < agua 1000. Agua tiene ρ max a 4°C.

¿Densidad agua?

1000 kg/m³ a 4°C.

¿Objeto irregular?

Arquímedes: desplazamiento agua.

¿Agua mar acelera hundimiento?

No. Al contrario: más densa = más empuje.

¿Depende de cantidad?

No. Propiedad intensiva.

Densidad vs masa vs peso

  • Masa: materia (kg)
  • Peso: fuerza gravitacional (N)
  • Densidad: masa/volumen (kg/m³)

1 kg oro: 9,81 N Tierra, 1,62 N Luna, siempre 19320 kg/m³.

Errores comunes

  • Confundir g/cm³ con kg/m³ (factor 1000)
  • L con kg sin conversión
  • ρ constante para gases
  • SG vs densidad
  • Objeto hueco (barco)
  • Ignorar temperatura

Actualizado a julio de 2026

Preguntas frecuentes

¿Qué es la densidad y la fórmula ρ = m/V?

La densidad es la masa contenida en una unidad de volumen: ρ = m/V, donde m es la masa y V el volumen. Se mide en kg/m³ o g/cm³. Indica cuán 'compacta' es una sustancia: el oro (19.320 kg/m³) es muy denso, el poliestireno (50 kg/m³) muy poco. El agua a 4 °C tiene densidad 1000 kg/m³, es decir 1 g/cm³.

¿Cómo se calcula la densidad de un objeto?

Se mide la masa con una balanza y el volumen, luego se divide: ρ = m/V. Para objetos irregulares el volumen se halla por inmersión (desplazamiento de agua). Por ejemplo, un bloque de 2 kg que ocupa 0,0008 m³ tiene densidad 2/0,0008 = 2500 kg/m³, típica del vidrio. Invirtiendo la fórmula se obtiene también masa (m = ρV) o volumen (V = m/ρ).

¿Qué es el peso específico o densidad relativa?

Es la razón entre la densidad de una sustancia y la del agua a 4 °C (1000 kg/m³). Es un número puro sin unidades: el oro tiene peso específico 19,32, el aluminio 2,7, el etanol 0,79. Un valor mayor que 1 significa que la sustancia se hunde en agua, menor que 1 que flota. Se usa mucho en geología e industria.

¿Por qué algunos objetos flotan y otros se hunden?

Por el principio de Arquímedes: un objeto flota si su densidad es menor que la del fluido. En agua (1000 kg/m³) flotan la madera, el hielo y los aceites; se hunden los metales y el vidrio. La fracción de volumen sumergida es igual a la razón entre las densidades: el hielo (917 kg/m³) flota con un 92% de su volumen bajo el agua, de ahí los icebergs.

¿Cuál es la densidad de los materiales comunes?

En kg/m³: aire 1,2, poliestireno 50, madera de pino 450, hielo 917, agua 1000, agua de mar 1025, sangre 1060, aluminio 2700, vidrio 2500, diamante 3520, hierro 7874, cobre 8960, plata 10.490, plomo 11.340, mercurio 13.534, oro 19.320, platino 21.450. El osmio (22.590) es el más denso en la naturaleza.

¿Cómo varía la densidad con la temperatura?

La mayoría de las sustancias se dilatan al calentarse, así que la densidad disminuye al aumentar la temperatura. Para líquidos y sólidos la variación es pequeña; para los gases es grande, porque el volumen depende mucho de temperatura y presión (ley de los gases ideales). El agua es una excepción: es más densa a 4 °C que a 0 °C, por eso el hielo flota.

¿Para qué sirve calcular la densidad?

Sirve para identificar materiales, verificar la pureza de metales y aleaciones, diseñar embarcaciones y submarinos, calcular la flotabilidad y la estabilidad, dosificar mezclas en química e industria alimentaria, y en geología para estudiar rocas y minerales. También es la base de instrumentos como el hidrómetro y la balanza hidrostática.

Comentarios (0)

Sin comentarios aún. ¡Sé el primero!