线密度也称为纤度,是指一物体单位长度下的质量,可用来描述线或是其他一维物体的密度。一般会用(或λ)来表示。国际单位制下线密度的单位为公斤每米,国际符号为kg/m。
定义公式
一个一维物体的线密度定义如下:
-
其中
- m为质量
- x为沿着一维物体的座标
对于一般长度L,质量m的均质物体,其线密度可简化为初等数学形式:
-
定义公式的变形使用
根据线密度的定义式,经变形,可得
- 。
在已知线密度μ及长度L的情况下,可以利用上式求出该物体的质量。并且该式适用于自然界中的任何物体,且不受物质状态的影响。该式已经在凝聚态物理学、固体物理学、流体力学、连续介质力学等众多物理学分支当中得到了广泛的应用。
单位
常用单位包括:
- 公斤每米(kg/m)
- 盎司每英尺(oz/ft)
- 盎司每英寸(oz/in)
- 磅每码(lb/yd):北美的铁路工业以此作为铁轨的线密度单位。
- 磅每英尺(lb/ft)11
- 磅每英寸(lb/in)
- 丹尼(Denier):是纤维的的线密度单位,定义为长度9,000米下的质量(以克为单位)。
- 特克斯(Tex):是国际单位制下专用于纤维的线密度单位,定义为长度10,000米下的质量(以克为单位)。