Specyficzna formuła grawitacji i jednostki, jak ją obliczyć

The ciężar właściwy, znany również jako ciężar właściwy lub gęstość względna, to stosunek lub iloraz, który istnieje między gęstością substancji a gęstością innej substancji odniesienia (zwykle w tym przypadku stosowana jest woda).

Gęstości te są zwykle traktowane jako wskazówki w odniesieniu do cieczy lub ciał stałych. Pozorny ciężar właściwy to stosunek masy objętościowej jednej substancji do masy objętościowej innej substancji. Ciężar właściwy jest zwykle wykorzystywany w przemyśle, ponieważ dostarcza informacji o stężeniu roztworów, które mają być użyte w prosty sposób.

Wykorzystanie ciężaru właściwego można zaobserwować głównie w przemyśle wydobywczym, ponieważ dzięki tej metodzie można określić, z czego składa się skała. 

Rozwiązania pracujące z ciężarem właściwym mogą obejmować między innymi różne materiały, takie jak węglowodory, kwasy lub „cukrowe” rozwiązania.

Dzięki grawitacji właściwej możemy wydedukować, czy obiekt zatonie lub unosi się w substancji referencyjnej. Często jest tak, że ta substancja jest zawsze wodą, ponieważ wiadomo, że ma 1 gram na mililitr lub 1 gram na centymetr sześcienny.

Indeks

• 1 Formuła i jednostki 
  • 1.1 Jaka formuła służy do obliczenia ciężaru właściwego?
  • 1.2 Zasada Archimedesa
• 2 Jak to obliczyć?
  • 2.1 Przykład
• 3 Różnica między ciężarem właściwym a gęstością 
• 4 odniesienia

Formuła i jednostki

Szczególną cechą ciężaru właściwego jest to, że nie posiada jednostek. Zjawisko to występuje, ponieważ oceniane substancje są takie same.

Jednostki obecne zarówno w mianowniku, jak i liczniku są takie same; dlatego są one anulowane, a wynik ciężaru właściwego pozostaje bez jedności. Z tego powodu nie jest zdefiniowany jako gęstość bezwzględna substancji, ale jej gęstość względna.

Jaka formuła służy do obliczenia ciężaru właściwego?

Ciężar właściwy oblicza się z uwzględnieniem następującego wzoru:

GE (ρr) = ρ substancja / ρ0 odniesienie

GE jest ciężarem właściwym, ρ substancją jest gęstość substancji, a ρ0 odniesieniem jest gęstość materiału odniesienia.

Aby obliczyć lub zmierzyć gęstość względną między dwoma materiałami, stałymi lub ciekłymi, stosuje się urządzenie znane jako piknometr, które opiera się na zasadzie Archimedesa..

Zasada Archimedesa

Zasada Archimedesa mówi, że kiedy ciało jest częściowo lub całkowicie zanurzone w płynie w spoczynku, będzie ono miało pionowy impuls w górę równy masie objętościowej masy danego obiektu. Ta siła jest mierzona w niutonach.

Ponieważ zasada ta bada siłę wywieraną przez obiekt w przepływie, jest ona ściśle związana z procesem, który zachodzi w ciężarze właściwym, ponieważ wyraża stosunek dwóch substancji.

Jak to obliczyć?

Gęstość materiału może się różnić w zależności od ciśnienia lub temperatury tego samego; dlatego ważne jest, aby mieć te wartości przy obliczaniu ciężaru właściwego.

Zwykle, gdy obliczany jest ciężar właściwy, zarówno badana substancja, jak i substancja referencyjna mają wszystkie identyczne jednostki i muszą być nawet znalezione w podobnej temperaturze i ciśnieniu..

Obliczenie to jest wynikiem ilorazu między wartością gęstości substancji a wartością substancji odniesienia (przez większość czasu używana jest woda).

Gęstość wody wynosi 1000 g / ml w temperaturze 3,98 ° C, ale gęstość 1,00 g / ml może być stosowana w temperaturze do 25 ° C bez ryzyka błędu obliczenia.

Woda jest najczęściej używaną substancją, ponieważ dzięki jej gęstości 3,98 ° C łatwiej jest znaleźć związek między tą a inną substancją.

Przykład

Gdy proponuje się obliczenie ciężaru właściwego przy użyciu gęstości w funtach na stopę sześcienną materiału takiego jak błoto, obliczenia byłyby następujące:

GE = gęstość osadu (funt / ft³) / 62,4

DL jest równe 100 funtów / ft3. Następnie:

GE = 100 funtów / ft³ / 62,4

GE = 1,60

Dzięki ciężarowi właściwemu można zaobserwować, że jeśli substancja ma ciężar właściwy większy niż 1, materiał ten zatonie w wodzie, natomiast jeśli jego gęstość jest mniejsza niż 1, materiał będzie unosić się.

Aby przeprowadzić tę metodę, wymagana jest absolutna precyzja; dlatego jest to trochę używana metoda. Obszar, w którym najczęściej stosuje się obliczenia ciężaru właściwego, znajduje się w bardzo doświadczonych dziedzinach nauki.

Różnica między ciężarem właściwym a gęstością

Chociaż ciężar właściwy jest również znany jako gęstość względna, należy podkreślić, że nie jest to gęstość bezwzględna substancji.

Jak wcześniej wspomniano, ciężar właściwy jest stosunkiem gęstości substancji do gęstości innej substancji, która zazwyczaj jest wodą. Ciężar właściwy, lub lepiej znany jako gęstość względna, nie ma jednostek: ponieważ są one takie same, są anulowane w obliczonym stosunku.

Z drugiej strony gęstość jest wielkością wyrażającą zależność istniejącą między masą materiału pomnożoną przez objętość tego samego.

W przypadku całkowicie stałych materiałów (takich jak żelazo) gęstość materiału nie zmienia się; to znaczy, że jest taki sam w całym obiekcie.

W przeciwieństwie do ciężaru właściwego gęstość ma jednostki: masę i objętość. Jednostki te są wyrażone w kilogramach na metr sześcienny (kg x m3) zgodnie z Międzynarodowym Systemem Jednostek. Wzór do obliczenia gęstości wynosi: ρ = m xV

Ciężar właściwy jest również znany jako gęstość względna, więc można wnioskować, że gęstość i ciężar właściwy są ściśle powiązane. Gęstość względna jest rodzajem gęstości.

Referencje

1. Zasada Archimedesa. Pobrano 8 maja 2018 r. Z Wikipedii: en.wikipedia.org.
2. Obliczanie ciężaru właściwego. Pobrano 8 maja 2018 r. Z Perforador 2.0: perforador20.wordpress.com
3. Gęstość, ciężar właściwy i ciężar właściwy. Źródło: 8 maja 2018 r. Z The Engineering Toolbox: engineeringtoolbox.com
4. Ciężar właściwy. Źródło: 8 maja 2018 r. Ze słownika: dictionary.com
5. Ciężar właściwy. Pobrano 8 maja 2018 r. Z Encyclopædia Britannica: britannica.com
6. Ciężar właściwy. Pobrano 8 maja 2018 r. Z Wikipedii: en.wikipedia.org.
7. Co to jest specyficzny ciężar? - Definicja, wzór, obliczenia i przykłady. Źródło: 8 maja 2018 r. Ze Study: study.com