زمانی که درباره جرم و حجم یک جسم صحبت میکنیم، به ارتباط میان این دو ویژگی میپردازیم. این رابطه به چگالی (density) جسم مربوط میشود. چگالی یک جسم برابر است با نسبت جرم آن به حجمش:
\[ \text{چگالی} = \frac{\text{جرم}}{\text{حجم}} \]
حال فرض کنید که یک جسم خاص داریم که دارای چگالی یکنواخت است. وقتی میگویید ۲۰ درصد از جرم جسم کم میشود، در صورتی که چگالی تغییر نکند، حجم آن نیز به نسبت کمی کم خواهد شد. به عبارت دیگر، اگر چگالی یک ماده ثابت باشد، آزاد شدن بخشی از جرم (مثلاً ۲۰ درصد) به معنای کاهش مشابهی در حجم خواهد بود.
اما اگر چگالی ماده در هنگام حذف بخشهایی از آن تغییر کند، رابطه بین جرم و حجم ممکن است پیچیدهتر شود. بنابراین، در صورت ثابت بودن چگالی، زمانی که ۲۰ درصد از جرم یک جسم کم میشود، ۲۰ درصد از حجم آن نیز بهطور تقریبی کم میشود.
در نهایت، این نسبت به ویژه در مواد همگن و یکنواخت معتبر است. اما در مواردی مانند مواد مرکب یا رفتار مواد در شرایط خاص (مثلاً دما و فشار متفاوت)، ممکن است این رابطه برقرار نباشد.
