La densité est une propriété physique fondamentale qui relie la masse et le volume d'une substance ou d'un objet. Formellement, elle est définie par la formule : \( \rho = \frac{m}{V} \), où \( \rho \) est la densité, \( m \) la masse et \( V \) le volume. Cette relation permet de comprendre comment la distribution de la masse est influencée par le volume qu'elle occupe. Une densité élevée signifie que la masse est concentrée dans un petit volume, tandis qu'une faible densité indique que la masse est répartie sur un grand volume.

La densité d'une substance peut changer en fonction de conditions externes telles que la température et la pression. Par exemple, lorsque la température augmente, la plupart des substances se dilatent, augmentant ainsi leur volume et diminuant leur densité. Inversement, une augmentation de la pression peut réduire le volume d'une substance et, par conséquent, augmenter sa densité. Ces variations doivent être prises en compte lors de l'analyse et la mesure de la densité dans des contextes pratiques.

La densité joue un rôle crucial dans de nombreux domaines scientifiques et industriels. Dans le domaine de la physique et de la chimie, elle aide à identifier les matériaux et à prédire le comportement des substances. Par exemple, une compréhension de la densité est essentielle pour la flottabilité dans les liquides : les objets avec une densité inférieure à celle du liquide flotteront, tandis que ceux avec une densité supérieure couleront. Dans l'industrie, la densité est utilisée pour concevoir des systèmes de séparation et de filtre, où les substances doivent être triées ou filtrées en fonction de leur densité. Ainsi, la densité est un paramètre clé pour la conception et le fonctionnement de nombreux processus industriels.

Il existe plusieurs méthodes pour mesurer la densité d'un objet ou d'une substance. La méthode de base utilise la définition de la densité et nécessite la mesure précise de la masse et du volume de l'objet. Pour des objets réguliers, le volume peut être calculé à partir de dimensions mesurées. Pour des objets irréguliers, la méthode de déplacement de fluide est souvent utilisée, où l'objet est plongé dans un liquide et le volume déplacé est mesuré. Des appareils tels que les pycnomètres et les densimètres sont également utilisés pour déterminer la densité des liquides et des gaz avec précision.