وفقا لمجموعة مسارات حرة (ليبر بركور) لدار النشر هاشيت المنشورة بسنة ١٩٨٠.


الحالة الصلبة والسائلة للمادة

بعض الملاحظات:
يطفو مكعب من الثلج على سطح الماء, ويطفو جذع الشجرة فوق سطح البحيرة , بينما تسقط صخرة أو قطعة حديد أو بلية إلى قاع الماء، إن للأجسام التي تغوص بالقاع كتلة حجمية أكبر من كتلة الماء الحجمية. وفي المقابل الأجسام التي تطفو لها كتلة حجمية أصغر من كتلة الماء الحجمية.
تسمح إذن المقارنة بين الكتل الحجمية للمواد والكتلة الحجمية للماء بتوقع ما إذا كانت تلك المادة ستطفو أم لا.

مفهوم عملي: الكثافة.

إن الكتلة الحجمية للرصاص مثلا ١١٣٣٠كجم/م ^٣ بينما الكتلة الحجمية للماء فهي ١٠٠٠كجم/م^٣, بمعنى أن الكتلة الحجمية للرصاص ١١.٣ X ١٠٠٠ كجم/م^٣ أى أنها أكبر من الكتلة الحجمية للماء ب١١.٣ مرة، فإذا قمنا بقسمة الكتلة الحجمية للرصاص على الكتلة الحجمية للماء يكون الناتج ١١٣٠٠/١٠٠٠ = ١١.٣ (ولا وحدة لهذا الرقم)، ويقال هنا أن كثافة الرصاص بالنسبة للماء هي ١١.٣ ، فالرصاص أكثر كثافة من الماء, وبالتالي عند وضع قطعة من الرصاص في الماء تغوص بالقاع.

أما في حالة الزيت فإن كثافته النسبية (أى كثافته بالنسبة للماء) هي ٠.٩ وهي أصغر من ١, وبالتالي فالزيت أقل كثافة من الماء، حيث أن كتلته الحجمية تساوي ٩٠٠ كجم/م^٣   أى ٠.٩ X ١٠٠٠ كجم/ م^٣  ولذا فعند سكبه بالماء يستقر فوق سطح الماء.

الحالة الغازية

تكون الكتلة الحجمية للغازات دائما أصغر من الكتلة الحجمية للماء, ولذا نرى دائما فقاعات الغاز التي لم تذب في الماء تصعد إلى السطح, وبالتالي فليس من المهم حساب كثافة الغاز النسبية للماء, ولكن ما يهم هو توقع ما إذا كان الغازسيصعد أو ينزل في الهواء ولذا نهتم بالتعرف على كثافته بالنسبة للهواء.
يكون الغاز ذو الكتلة الحجمية الأصغر من الكتلة الحجمية للهواء أقل كثافة منه, وهذا هو حال الهيدروجين الذى يصعد فى الهواء. و يكون الغاز ذو الكتلة الحجمية الأكبر من الكتلة الحجمية للهواء أكثر كثافة منه، و هذا هو حال ثانى أكسيد الكربون الذى يتجمع على سطح الأرض . ولنتذكر إنه عنذ تسخين الهواء فإنه يتصاعد إلى أعلى حيث تقل كثافته عند ارتفاع درجة حرارته.