Calculadora de Densidad

La densidad es la masa dividida entre el volumen

La densidad (ρ, la letra griega rho) indica cuánta masa hay en un volumen dado. La fórmula es densidad = masa ÷ volumen. Un trozo de metal de 67,5 g de masa y 25 cm³ de volumen tiene una densidad de 67,5 ÷ 25 = 2,7 g/cm³. Ese valor coincide con el del aluminio (2,70 g/cm³), de modo que el trozo probablemente sea de aluminio.

La calculadora de arriba obtiene la magnitud que elija en «Calcular» (masa, volumen o densidad) a partir de las otras dos. Si escribe un número en el campo que se está calculando, pasa a calcularse el campo que usted modificó hace más tiempo. Cada campo tiene su propio selector de unidad, así que puede mezclar unidades como kg y mL tal cual. Debajo del resultado, el dibujo del vaso muestra si el objeto flota en el líquido elegido y qué parte queda sumergida, y la escalera enseña los materiales con la densidad más cercana.

Cuándo conviene calcular la densidad

La densidad de un material es casi la misma sea cual sea el tamaño de la muestra, así que resulta útil siempre que se conocen a la vez el peso y el volumen de algo. Los casos más habituales son estos:

• Adivinar de qué está hecho un objeto: en un laboratorio escolar se miden la masa y el volumen de una pieza de metal o de una piedra, se calcula la densidad y se compara con la tabla de materiales. Cuanto menor sea la diferencia (%) que muestra la escalera, más probable es que sea ese material.
• Estimar el peso a partir del volumen, o el volumen a partir del peso: para una plancha de acero o el hormigón, de los que se conocen las dimensiones pero no el peso, o para un líquido que se vende por peso y del que se quieren saber los litros, se multiplica o se divide por la densidad.
• Saber si algo flota o se hunde: si la densidad media de un objeto es menor que la del líquido, flota, y queda sumergido en esa proporción. Es lo mismo que ocurre con el hielo y los icebergs, y con el aceite sobre el agua.
• Ver cuán concentrado está un líquido: en el agua con azúcar o con sal, cuanto más soluto hay disuelto, mayor es la densidad. Si se mide el mismo volumen y se compara la densidad, se puede intuir la diferencia de concentración.

Cómo usar la calculadora

1. En «Calcular», elija densidad, masa o volumen. Al principio está elegida la densidad.
2. Escriba números en los otros dos campos y elija la unidad a la derecha de cada uno. Para la densidad también puede elegir un material en «Densidad de un material», debajo del campo.
3. Si no conoce el volumen directamente, elija debajo del campo de volumen «Por nivel de agua», «Medidas de un prisma», «Medidas de un cilindro» o «Diámetro de una esfera» y rellene los campos que aparecen. Si hay que pesar un líquido dentro de un recipiente, elija «Recipiente lleno − vacío» debajo del campo de masa.
4. En la franja de resultados compruebe el valor, la fórmula y los valores en otras unidades. Un valor redondeado lleva «≈», y puede elegir entre 3, 4 y 6 cifras significativas.
5. Con los botones sobre el vaso cambia el líquido, y al pulsar un material de la escalera se inserta su densidad en el campo de densidad. «Copiar enlace» copia una dirección que contiene lo que ha escrito ahora.

Fórmulas que relacionan masa, volumen y densidad

La densidad, la masa y el volumen están unidas por una sola fórmula, así que, conocidas dos, la tercera queda determinada.

• Densidad: ρ = m ÷ V (por ejemplo, 89,3 g ÷ 10 cm³ = 8,93 g/cm³)
• Masa: m = ρ × V (por ejemplo, 7,874 g/cm³ × 1.000.000 cm³ = 7.874.000 g = 7.874 kg)
• Volumen: V = m ÷ ρ (por ejemplo, 1.000 g ÷ 0,91672 g/cm³ ≈ 1.090,8 cm³ ≈ 1,091 L)

Si las unidades están mezcladas, convierta primero la masa a gramos y el volumen a cm³, calcule y, al final, pase el resultado a la unidad de densidad que quiera. 1 mL es exactamente 1 cm³, 1 L son 1.000 cm³ y 1 m³ son 1.000.000 cm³. Por eso g/cm³, g/mL y kg/L dan el mismo número, mientras que kg/m³ y g/L dan 1.000 veces ese número. Las unidades anglosajonas usan las definiciones del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de EE. UU. (NIST): 1 lb = 453,592 37 g, 1 oz = 1/16 lb, 1 in = 2,54 cm, 1 gal estadounidense = 231 in³ = 128 fl oz estadounidenses.

Cómo medir la masa y el volumen

Masa: con una balanza, restando el recipiente en los líquidos

Los sólidos se ponen directamente en la balanza. En un líquido se pesa primero el recipiente vacío, se vuelve a pesar después de verter el líquido y la diferencia es la masa del líquido. La opción «Recipiente lleno − vacío» de la calculadora hace justo eso. Por ejemplo, con un recipiente vacío de 50 g y 100 mL de glicerina que marcan 176,1 g, la masa es 126,1 g y la densidad, 1,261 g/cm³. Si la balanza tiene función de tara (restar el peso del recipiente), puede escribir el valor que muestra directamente en el campo de masa.

Volumen: con dimensiones si la forma es regular, con el nivel del agua en los demás casos

• Prisma: largo × ancho × alto. Un bloque de 5 cm × 2 cm × 1 cm tiene 10 cm³.
• Cilindro: π × (diámetro ÷ 2)² × altura. Una varilla de 2 cm de diámetro y 5 cm de altura tiene unos 15,71 cm³.
• Esfera: π × diámetro³ ÷ 6. Una bola de 3 cm de diámetro tiene unos 14,14 cm³.
• Objetos de forma irregular: eche agua en una probeta graduada y lea el nivel; después sumerja el objeto por completo y vuelva a leer. Lo que sube el nivel es el volumen (1 mL = 1 cm³). No sirve con objetos que se disuelven en agua o que la absorben.

Un objeto pequeño puede tener un volumen menor que la separación entre las marcas de la probeta, y entonces el error es grande. En ese caso, ponga sobre una balanza un vaso con agua y tárela; luego cuelgue el objeto de un hilo y sumérjalo por completo sin que toque el fondo ni la pared. Lo que aumenta la lectura de la balanza es la masa del agua que desplazó el objeto, y al dividir esos gramos entre la densidad del agua (0,998207 g/cm³ a 20 °C) se obtiene el volumen en cm³. En la calculadora, escriba ese volumen directamente en el campo de volumen.

Tabla de densidades por material

Estos son los valores que usan el menú «Densidad de un material» de la calculadora y la escalera. Los de los elementos son los de la tabla periódica de PubChem, de los Institutos Nacionales de Salud de EE. UU., que no indica la temperatura de referencia. Un mismo material varía un poco con la temperatura, la estructura cristalina y la pureza, así que lo más seguro es comparar solo hasta el segundo decimal aproximadamente.

La densidad del aire se calculó a 1 atm (101.325 Pa) y 20 °C con la ecuación del gas ideal ρ = p × M ÷ (R × T). La masa molar M del aire seco es 28,9644 g/mol, según la Atmósfera Estándar de EE. UU. de 1976, y la constante de los gases R es 8,314 462 618 J/(mol·K); el resultado es de unos 1,204 kg/m³. El valor del hierro es el del hierro puro, por lo que puede diferir un poco del acero, que contiene carbono.

Flotar o hundirse: cómo hallar la parte sumergida

Un objeto metido en un líquido recibe un empuje hacia arriba igual al peso del líquido que desplaza (principio de Arquímedes). Por eso, si la densidad media del objeto es menor que la del líquido, flota, y un objeto que flota se detiene con una parte de su volumen sumergida igual a densidad del objeto ÷ densidad del líquido. Si el objeto es más denso, se hunde, y dentro del líquido se siente como si pesara solo (1 − densidad del líquido ÷ densidad del objeto) de su peso en el aire.

El aceite de oliva es un líquido y no un objeto, pero el grosor de la capa que flota sobre el agua sin mezclarse sigue la misma proporción, por lo que se ha incluido. El mercurio es tan denso que hace flotar al hierro y al plomo, pero el oro es 1,42 veces más denso que el mercurio y se hunde. Los barcos y los chalecos salvavidas flotan aunque su material sea más pesado que el agua, porque contienen aire y la densidad media del conjunto es menor que la del agua.

La densidad del agua cambia con la temperatura

Cuando se compara con el agua, hay que saber a qué temperatura está. Según la fórmula que Tanaka et al. (2001) recomendaron para la metrología, el agua pura sin aire disuelto es más densa a unos 3,98 °C y 1 atm, y se hace más ligera tanto si se enfría como si se calienta. Por eso 1 g/cm³ es una aproximación: entre 0 y 30 °C solo coincide hasta el segundo decimal (a 20 °C la diferencia es de un 0,18 %). La densidad relativa de esta calculadora toma como 1 el agua más densa (0,999975 g/cm³).

Errores frecuentes

• Dividir sin igualar las unidades: escribir 2 kg ÷ 500 mL como 2 ÷ 500 = 0,004 es un error. El resultado correcto es 2.000 g ÷ 500 cm³ = 4 g/cm³.
• Comparar kg/m³ con g/cm³ sin convertir: no se deben comparar el agua a 998 kg/m³ y el aluminio a 2,7 g/cm³ solo por sus números. En la misma unidad son 0,998 y 2,7.
• Confundir peso y masa al pesar bajo el agua: la lectura con el objeto sumergido es más baja en el valor del empuje, así que no es la masa.
• Burbujas de aire y absorción de agua: al medir por el nivel del agua, las burbujas pegadas a la superficie hacen que el volumen parezca mayor, y los objetos que absorben agua, como la madera o una esponja, lo hacen parecer menor.
• Escribir más cifras de las que se midieron: para una densidad calculada con 67,5 g (3 cifras significativas) y 25 cm³ (2 cifras), lo habitual es escribir 2,7 g/cm³, con el número de cifras de la medida que tiene menos. Puede elegir las cifras con los botones de cifras significativas de la calculadora.

Límites y precauciones

• El resultado es la densidad media de todo el objeto. Un objeto hueco, uno con muchos poros o uno formado por varios materiales pegados da un valor distinto de la densidad de cualquiera de sus materiales.
• Hay varios materiales con casi la misma densidad, así que la densidad sola no basta para identificar un material. El oro (19,282) y el wolframio (19,3) son el ejemplo más conocido.
• La tabla de materiales y las densidades de los líquidos son valores representativos. Los valores reales cambian con la temperatura, la presión, la pureza y la proporción de la aleación, y los gases cambian mucho con la temperatura y la presión.
• El dibujo del vaso se basa solo en la relación entre densidades. No tiene en cuenta la tensión superficial, la forma y la inclinación del objeto ni la mezcla entre líquidos. Se supone que el agua de mar tiene 1,025 g/cm³.
• Los valores que escribe se calculan solo dentro de este navegador y no se envían a ningún servidor.

Base: los factores de unidades son las definiciones exactas del NIST Handbook 44 (2026), apéndice C, y la fórmula de la densidad del agua es la de Tanaka et al. (2001). Las densidades de PubChem, IAPWS, Codex y NOAA se comprobaron el 20 de octubre de 2026.

Fuentes

• 01PubChem, Periodic Table of ElementsInstitutos Nacionales de Salud de EE. UU. (NIH). Densidad de los elementos (columna Density del CSV de la tabla periódica)
• 02PubChem, Ethanol (CID 702)0,7893 g/cm³ a 20 °C (CRC Handbook, HSDB). Se comprobaron en el mismo formato el glicerol CID 753, el cloruro de sodio CID 5234 y la sacarosa CID 5988
• 03Tanaka M. et al., Recommended table for the density of water between 0 °C and 40 °C based on recent experimental reports, Metrologia 38 (2001) 301–309Fórmula de la densidad del agua y sus constantes (a5 = 999,974 950 kg/m³)
• 04IAPWS R10-06(2009), Equation of State 2006 for H₂O Ice IhTabla 6: densidad del hielo en el punto de fusión a 1 atm, 916,721 kg/m³
• 05Codex Alimentarius, Standard for Olive Oils and Olive Pomace Oils (CXS 33-1981)Densidad relativa (agua 20 °C/20 °C) de 0,910 a 0,916
• 06NOAA NCEI, World Ocean Database 2018 notesDensidad del agua de mar de 1025 kg/m³ usada en las conversiones
• 07NIST Handbook 44 (2026) Appendix C, General Tables of Units of Measurement1 lb = 453,592 37 g, 1 oz = 28,349 523 125 g, 1 in = 2,54 cm, 1 gal = 231 in³ = 128 fl oz (valores exactos)
• 08U.S. Standard Atmosphere, 1976 (NASA-TM-X-74335)Masa molar del aire seco, 28,9644 g/mol
• 09NIST CODATA, molar gas constantR = 8,314 462 618 J/(mol·K), valor exacto

Preguntas frecuentes

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