密度

密度是指有多少質量被塞進某個給定的體積裡——材料相對於它的大小有多重。它回答了「為什麼一小顆鉛釣墜比一大條麵包還沉？」。正式地說，密度（希臘字母 rho）等於質量除以體積：rho = m/V。常用單位是每立方公分幾克（g/cm^3），或每立方公尺幾公斤。

一些用來定錨的數字。水依定義是 1.0 g/cm^3。高分子約 0.9 到 1.4（大致會浮或勉強下沉）。鋁是 2.7、鈦 4.5、鋼約 7.9、銅 8.9、鉛 11.3、金 19.3。陶瓷約在 2 到 6。所以同樣大小，鋼件幾乎比鋁件重三倍，而金比水重約 19 倍。密度來自兩件事：單個原子有多重，以及它們堆得多緊（它們的晶體結構與堆積因數）。

工程師在意密度，是因為它在設計中往往是敵人。對任何會動或會飛的東西——汽車、飛機、手機——每一克都要付出燃料或性能的代價，所以工程師追求高的強度重量比或剛度重量比（強度除以密度）。這正是鋁、鈦與碳纖維複合材料在航太勝出的原因，即使鋼更便宜、有時絕對強度還更高。密度也決定東西會不會浮，並影響運輸與搬運成本。