중학교 1학년 (12-13세)

밀도

Density

크기가 같은 나무토막과 쇠구슬을 손에 들어 보면 쇠구슬이 훨씬 무거운데, 같은 부피 안에 들어 있는 질량이 물질마다 다르기 때문이에요. 밀도는 질량을 부피로 나눈 값이라서 같은 물질이면 조금 떼어 내든 많이 모으든 값이 달라지지 않고, 그래서 물질을 구별하는 특성으로 쓸 수 있어요. 물체를 물에 넣었을 때 뜨는지 가라앉는지도 밀도가 정해요. 물(1 g/cm³)보다 작으면 뜨고, 크면 가라앉아요. 질량과 부피를 바꿔 밀도가 1보다 작아지면 물체가 떠오르는데, 이때 물에 잠긴 부분의 비율이 밀도와 같은 값이 되는 것도 그림에서 확인할 수 있어요.

같은 크기, 다른 질량

질량10 g

부피8 cm³

💡 뜨고 가라앉는 기준

①밀도가 물보다 작은 물체는 뜨고, 큰 물체는 가라앉는다. 무겁고 가벼운 것이 아니라 같은 부피끼리 비교한 질량이 기준이다.

②뜬 물체는 밀도가 작을수록 물 위로 더 많이 드러난다. 밀도가 0.5 g/cm³이면 절반이 잠기고, 0.9 g/cm³이면 90 %가 잠긴다.

③얼음의 밀도는 약 0.92 g/cm³라서 물에 뜨지만 대부분이 물 아래에 있다. 빙산은 보이는 부분보다 잠긴 부분이 훨씬 크다.

④밀도가 물과 같으면 물속 어느 깊이에서도 뜨지도 가라앉지도 않고 멈춰 있다.

물질마다 다른 밀도

🔍 밀도는 물질의 특성

①같은 물질이면 양에 관계없이 밀도가 같다. 금반지 하나든 금괴 하나든 금의 밀도는 19.3 g/cm³다.

②그래서 질량과 부피만 재면 물질이 무엇인지 짐작할 수 있다. 은이 섞인 가짜 금관은 진짜보다 밀도가 작게 나온다.

③나무는 종류에 따라 0.4 ~ 0.8 g/cm³쯤으로 다르지만 대부분 물보다 작아서 뜬다.

④대부분의 물질은 온도가 오르면 부피가 커져서 밀도가 조금 작아진다.

밀도 공식으로 계산하기

밀도

ρ = mV

밀도(g/cm³) = 질량(g) ÷ 부피(cm³). 1 cm³마다 몇 g이 들어 있는지를 나타낸다.

질량 구하기

m = ρ × V

질량 = 밀도 × 부피

부피 구하기

V = mρ

부피 = 질량 ÷ 밀도

📐 질량과 부피를 재는 방법

①질량은 전자저울로 재고, 단위는 g이다.

②액체나 모양이 일정한 물체의 부피는 눈금실린더로 재고, 1 cm³ = 1 mL다.

③모양이 불규칙한 돌멩이는 물이 든 눈금실린더에 넣어 수면이 올라간 만큼을 읽으면 그것이 돌의 부피다.

④계산 전에 단위를 맞춘다. kg은 g으로, L는 mL(cm³)로 바꾼 뒤 나눈다.

시험 포인트 정리

핵심 정리

ρ = mV

밀도는 물질마다 정해진 값이고, 물(1 g/cm³)과 비교하면 뜨는지 가라앉는지 알 수 있다.

🎯 시험 포인트

①밀도 = 질량 ÷ 부피이고 단위는 g/cm³다.

②같은 물질이면 양이 달라도 밀도는 같아서 물질을 구별하는 특성이 된다.

③물보다 밀도가 작으면(1 g/cm³ 미만) 뜨고, 크면 가라앉는다.

④얼음(약 0.92) < 물(1.0)이라 얼음은 물에 뜨고 대부분이 잠긴다.

⑤불규칙한 물체의 부피는 물에 넣어 올라간 수면의 눈금 차이로 잰다.

예제와 단원평가

예제 1

질량이 60 g이고 부피가 20 cm³인 물체의 밀도는?

밀도는 질량을 부피로 나누어 구한다.

60 g ÷ 20 cm³ = 3 g/cm³이므로, 이 물체는 1 cm³마다 3 g이 들어 있다.

▸ 3 g/cm³

나누기 전에 질량은 g, 부피는 cm³로 맞춰 두면 답의 단위가 바로 g/cm³가 된다.

예제 2

밀도가 3 g/cm³인 위 물체를 물(밀도 1.0 g/cm³)에 넣으면 뜰까 가라앉을까? 그 까닭은?

물체의 밀도를 물의 밀도와 비교한다. 물보다 크면 가라앉고, 작으면 뜬다.

3 g/cm³ > 1.0 g/cm³이므로 이 물체는 물에 가라앉는다.

▸ 가라앉는다 (물체의 밀도 > 물의 밀도)

질량이 커서가 아니라 같은 부피의 물보다 무거워서 가라앉는다. 질량이 큰 통나무도 밀도가 작으면 뜬다.

단원평가 유형

밀도에 대한 설명으로 옳은 것은?

①밀도는 질량 × 부피로 구한다

②같은 물질이면 양이 달라도 밀도가 같다

③밀도가 물보다 큰 물체는 물에 뜬다

④밀도의 단위는 g이다

⑤얼음은 물보다 밀도가 커서 가라앉는다

▸ ② 같은 물질이면 양이 달라도 밀도가 같다

밀도는 물질의 특성이라 같은 물질이면 양에 관계없이 일정하므로 ②가 옳다.

밀도는 질량 ÷ 부피로 구하고(①), 물보다 밀도가 크면 가라앉으며(③), 단위는 g/cm³이고(④), 얼음(0.92)은 물(1.0)보다 밀도가 작아 뜬다(⑤).

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물질의 상태 변화

마지막 수정 2026-10-17

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