Мобильная версия пока недоступна

Слово "средняя" применительно к плотности иногда вызывает неправильные ассоциации. Возможно, вы помните из уроков математики, что средним между числами \(a\) и \(b\) обычно называют число \((a+b)/2\). Например, среднее между числами \(1\) и \(7\) — это \(4\). Отталкиваясь от этой логики, можно предположить, что если какой-нибудь предмет изготовлен из частей с плотностями \(1\unit{{\text{кг}}/{\text{м}}^3}\) и \(7\unit{{\text{кг}}/{\text{м}}^3}\), то его средняя плотность непременно будет

Такое рассуждение в корне неверно!

Начнём с того, что указанное число, \((a+b)/2\) называется не просто "средним", а "средним арифметическим", поскольку в математике существует великое множество способов вычислить среднее в том или ином смысле число, удобных для разных ситуаций. Хотя в неформальной речи его и могут назвать просто средним, это неполное и нестрогое название уместно только тогда, когда говорящие и так прекрасно друг друга понимают. В контексте плотности указанная величина не имела бы никакого смысла. Ведь это значило бы, что, допустим, закрепив одну крошечную гайку из металла с плотностью \(7\unit{{\text{г}}/{\text{см}}^3}\) на большой лодке, изготовленной из пластика с плотностью \(1\unit{{\text{г}}/{\text{см}}^3}\), мы бы сразу учетверяли её среднюю плотность (и, чего доброго, пускали на дно). Ни в каком разумном физическом смысле плотность такого тела, состоящего из большого объёма пластика и маленькой металлической гайки, не равна среднему арифметическому этих двух плотностей. Больше того, доводя такое рассуждение до предела, мы должны были бы признать, что на любом предмете всегда есть пылинки, загрязнения, примеси самых разных веществ, и усреднять плотность их всех чтобы что-то найти было бы, вполне очевидно, глупо. Так что запомните очень хорошо, что в физике "средняя величина" почти никогда не означает "среднее арифметическое величин", помимо специальных, отдельно объяснённых случаев.

Приведённое определение средней плотности никак не зависит от того, сколько именно частей составляют тело: две, пять или десять тысяч, мы всегда ищем среднюю плотность как отношение общей массы к общему объёму.