Социальные сети:

Удельный вес и плотность в чем разница


Отличие плотности от удельного веса

Отличие плотности от удельного веса:

Удельный вес – это отношение веса вещества к занимаемому им объёму, в то время как плотность является отношением массы вещества к занимаемому им объёму.

Важно помнить, что вес и масса - разные физические величины. Масса означает количество вещества и является характеристикой физического объекта, определяющей сопротивление силе ускорения. В международной системе измерительных единиц масса выражается в килограммах.

Вес – сила воздействия объекта на опору, препятствующую его падению (например, поверхность земли, напольные весы, пружина безмена). Вес определяется произведением массы объекта на ускорение свободного падения (на планете Земля ускорение свободного падения составляет 9,8 м/c2). В международной системе измерительных единиц вес выражается в ньютонах.

Исходя из этого, плотность измеряется в кг/м3, а удельный вес в Н/м3.

Вам может быть интересно:

Плотность и удельный вес — Знаешь как

ЧТО ТАКОЕ ПЛОТНОСТЬ И УДЕЛЬНЫЙ ВЕС

Плотностью вещества называется физическая величина, измеряемая отношением массы тела к объему. Обозначим плотность через ρ. Тогда

ρ = m/V

где m —масса данного тела, —его объем.

Плотность в СИ измеряется в (кг /м3) в системе СГС (г/см3)

Удельный вес тела

Удельным весом тела, называется физическая величина, измеряемая отношением веса тела к его объему. Обозначив удельный вес через d, получим

d = P/V

где Р —вес данного тела, —его объем.

В СИ удельный вес измеряется в (Н/м3) в системе СГС (дин/см3)

Внесистемные единицы удельного веса: (Г/см3), (кГ/дм3), (Т/м3).

Найдем соотношение между удельным весом и плотностью:

d = P/V = mg/V = ρgd = ρg

Чем отличается плотность от удельного веса?

Для ответа на заданный вопрос никак не обойтись без чёткого знания самих определений — с этого и начнём.

Что есть плотность

В первом приближении определение плотности кажется простым и понятным: плотность есть скалярная физическая величина (характеристика вещества), задаваемая как отношение собственной массы тела к общему объёму, этим телом занимаемому. Однако намётанный глаз сразу подметит «скользкое» место, а именно: о каком именно состоянии тела идёт речь, насколько оно однородно? Действительно, газ или жидкость (с некоторыми ограничениями) — тела в бытовом понимании по сути своей изотропные (то есть с характеристиками, одинаковыми в пределах интересующего физического объёма и не зависящими от выбранного направления в этом объёме), однако как быть с твёрдыми телами?

В предельном случае это можно продемонстрировать на твёрдом сыпучем материале, где в одном общем объёме находятся и частички самого материала, и пустоты между ними (хорошо учившие физику в школе попутно возразят, что примерно такую же картину можно получить и с газами/жидкостями, если начать «дробить» их до молекулярного/атомного уровня). Поэтому вышеприведённое определение подразумевает среднюю (иначе — усреднённую) характеристику тела для выбранного характеристического размера, а для сыпучих тел отдельно вводятся понятия «истинной плотности» (усреднённая характеристика, рассчитываемая только по фактическому объёму самих частиц) и «насыпной плотности» (расчётная характеристика для сыпучего материала с учётом всех его пустот — но без дополнительного уплотнения).

Перед переходом ко второму интересующему определению не лишним будет напомнить, что также существует и иногда практически используется на производстве термин «удельная плотность«, задаваемый как отношение плотности интересующего объекта к плотности вещества-эталона (для газов и жидкостей таковыми эталонами типично служат вода и воздух). Для оперирования удельной плотностью важно, чтобы и объект, и эталон находились при одинаковой температуре/давлении (причина в том, что в различных системах измерений эти «стандартные величины» могут браться за условную «точку отсчёта» по-разному).

Что есть удельный вес

Под удельным весом понимается векторная физическая величина, определяемая как отношение веса тела (веса его вещества) к занимаемому телом объёму. Иначе говоря, удельный вес численно равен произведению между ускорением свободного падения и плотностью вещества (на всякий случай напомним, что вес тела — это сила действия тела на опору/подвес либо иное его крепление в гравитационном поле).

Изредка также используется не имеющее отношения к вышеуказанному частное определение, где под удельным весом понимается безразмерное число, указывающее, во сколько раз интересующая субстанция тяжелее воды (в условиях её максимальной плотности, при 4 °C) при равном объёме.

Помимо привычной бытовой неразберихи в виде отождествления массы и веса, применительно к рассматриваемому случаю нужно упомянуть ошибочное отождествление, вытекающее из использования похожей размерности в технической системы единиц МКГСС, где удельный вес задаётся как [килограмм-сила / метр кубический] (кгс/м³).

Различия между удельным весом/плотностью

Из сказанного выше видно, что исключительно мнимая схожесть плотности и удельного веса порождается минимум двумя факторами: общей похожестью построения их определений и типичным ошибочным бытовым отождествлением веса и массы. Плотность и удельный вес — это кардинально различающиеся понятия.

Вот их наиболее важные отличия, которые следует знать (помимо определений):

  1. Удельный вес (как, впрочем, и любая сила вообще) — векторная физическая величина, а плотность — скалярная физическая величина и характеристика вещества.
  2. Плотность как характеристика вещества при прочих равных условиях неизменна от места проведения измерения — а удельный вес сильно зависит даже от смены расположения места измерения в пределах Земли (например, из-за вариаций ускорения свободного падения между экваториальными и приполярными зонами), тем более — при наличии существенных внешних ускорений.
  3. Единицы измерения (в используемых системах СИ/СГС) в обоих случаях полностью различны: для плотности — [килограмм / метр кубический] либо [грамм / сантиметр кубический], а для удельного веса — [ньютон / метр кубический] либо [дин / сантиметр кубический].

Удельный вес: формула, расчет, единицы измерения

Среди множества параметров, характеризующих свойства материалов существует и такой как удельный вес. Иногда применяют термин плотность, но это не совсем верно. Но так или иначе эти оба термина имеют собственные определения и имеют хождение в математике, физике и множестве других наук, в том числе и материаловедении.

Удельный вес

Определение удельного веса

Физическая величина, являющаяся отношением веса материала к занимаемому им объему, называется УВ материала.

Материаловедение ХХI века далеко ушло вперед в и уже освоены технологии, которые каких-то сто лет назад считались фантастикой. Эта наука может предложить современной промышленности сплавы, которые отличаются друг от друга качественными параметрами, но и физико-техническими свойствами.

Для определения того, как некий сплав может быть использован для производства целесообразно определить УВ. Все предметы, изготовленные с равным объемом, но для их производства был использованы разные виды металлов, будут иметь разную массу, она находится в четкой связи с объемом. То есть отношение объема к массе это есть некое постоянное число, характерная для этого сплава.

Для расчета плотности материала применяют специальную формулу, имеющую прямую связь с УВ материала.

Кстати, УВ чугуна, основного материала для создания стальных сплавов, можно определить весом 1 см3, отраженного в граммах. Тем больше УВ металла, тем тяжелее будет готовое изделие.

Формула удельного веса

Формулу расчета УВ выглядит как отношение веса к объему. Для подсчета УВ допустимо применять алгоритм расчета, который изложен в школьном курсе физики.
Для этого необходимо использовать закон Архимеда, точнее определение силы, которая является выталкивающей. То есть груз с некоей массой и при этом он держится на воде. Другими словами на него влияют две силы – гравитации и Архимеда.

Формула для расчета архимедовой силы выглядит следующим образом

F=g×V,

где g – это УВ жидкости. После подмены формула приобретает следующий вид F=y×V, отсюда получаем формулу УВ груза y=F/V.

Разница между весом и массой

В чем состоит разница между весом и массой. На самом деле в быту, она не играет ни какой роли. В самом деле, на кухне, мы не делаем развития между весом курицы и ее массой, но между тем между этими терминами существуют серьезные различия.

Эта разница хорошо видна при решении задач, связанных с перемещением тел в межзвездном пространстве и ни как имеющим отношения с нашей планете, и в этих условиях эти термины существенно различаются друг от друга.
Можно сказать следующее, термин вес имеет значение только в зоне действия силы тяжести, т.е. если некий объект находиться рядом с планетой, звездой и пр. Весом можно называть силу, с которой тело давит на препятствие между ним и источником притяжения. Эту силу измеряют в ньютонах. В качестве примера можно представить следующую картину — рядом с платным образованием находиться плита, с расположенным на ее поверхности неким предметом. Сила, с которой предмет давит на поверхность плиты и будет весом.

Масса и вес

Масса тела напрямую связана с инерцией. Если детально рассматривать это понятие то можно сказать, что масса определяет размер гравитационного поля создаваемого телом. В действительности, это одна из ключевых характеристик мироздания. Ключевое различие между весом и массой заключается в следующем — масса не зависит от расстояния между объектом и источником гравитационной силы.

Для измерения массы применяют множество величин – килограмм, фунт и пр. Существует международная система СИ, в которой применяют привычные, нам килограммы, граммы и пр. Но кроме нее, в многих странах, например, Британских островах, существует собственная система мер и весов, где вес измеряют в фунтах.

Разница между удельным весом и плотностью

УВ – что это такое?

Удельный вес – это есть отношение веса материи к его объему. В международной системе измерений СИ его измеряют как ньютон на кубический метр. Для решения определенных задач в физике УВ определяют следующим образом – насколько обследуемое вещество тяжелее, чем вода при температуре 4 градусов при условии того, что вещество и вода имеют равные объемы.

По большей части такое определение применяют в геологических и биологических исследованиях. Иногда, УВ, рассчитываемый по такой методике, называют относительной плотностью.

В чем отличия

Как уже отмечалось, эти два термина часто путают, но так как, вес напрямую зависим от расстояния между объектом и гравитационным источником, а масса не зависит от этого, поэтому термины УВ и плотность различаются между собой.
Но необходимо принять во внимание то, что при некоторых условиях масса и вес могут совпадать. Измерить УВ в домашних условиях практически невозможно. Но даже на уровне школьной лаборатории такую операцию достаточно легко выполнить. Главное что бы лаборатория была оснащена весами с глубокими чашами.

Предмет необходимо взвесить при нормальных условиях. Полученное значение можно будет обозначить как Х1, после этого чашу с грузом помещают в воду. При этом в соответствии с законом Архимеда груз потеряет часть своего веса. При этом коромысло весов будет перекашиваться. Для достижения равновесия на другую чашу необходимо добавить груз. Его величину можно обозначить как Х2. В результате этих манипуляций будет получен УВ, который будет выражен как соотношение Х1 и Х2. Кроме вещества в твердом состоянии удельных можно измерить и для жидкостей, газов. При этом замеры можно выполнять в разных условиях, например, при повышенной температуре окружающей среды или пониженной температуры. Для получения искомых данных применяют такие приборы как пикнометр или ареометр.

Единицы измерения удельного веса

В мире применяют несколько систем мер и весов, в частности, в системе СИ УВ измеряют в отношении Н (Ньютон) к метру кубическому. В других системах, например, СГС у удельного веса используется такая единица измерения д(дин) к сантиметру кубическому.

Металлы с наибольшим и наименьшим удельным весом

Кроме того, что понятие удельного веса, применяемое в математике и физике, существуют и довольно интересные факты, например, об удельных весах металлов из таблицы Менделеева. если говорить о цветных металлах, то к самым «тяжелым» можно отнести золото и платину.

Эти материалы превышают по удельному весу, такие металлы как серебро, свинец и многие другие. К «легким» материалам относят магний с весом ниже чем у ванадия. Нельзя забывать и радиоактивных материалах, к примеру, вес урана составляет 19,05 грамм на кубический см. То есть, 1 кубический метр весит 19 тонн.

Удельный вес других материалов

Наш мир сложно представить без множества материалов, используемых в производстве и быту. Например, без железа и его соединений (стальных сплавов). УВ этих материалов колеблется в диапазоне одной – двух единиц и это не самые высокие результаты. Алюминий, к примеру, обладает низкой плотностью и малым удельным весом. Эти показатели позволили его использовать в авиационной и космической отраслях.

Удельный вес металлов

Медь и ее сплавы, обладают удельным весом сопоставимый со свинцом. А вот ее соединения – латунь, бронза легче других материалов, за счет того, в них использованы вещества с меньшим удельным весом.

Как рассчитать удельный вес металлов

Как определить УВ — этот вопрос часто встает у специалистов занятых в тяжелой промышленности. Эта процедура необходима для того, что бы определить именно те материалы, которые будет отличаться друг от друга улучшенными характеристиками.

Одна из ключевых особенностей металлических сплавов заключается в том, какой металл является основой сплава. То есть железо, магний или латунь, имеющие один объем будут иметь разную массу.

Плотность материала, которая рассчитывается на основании заданной формулы имеет прямое отношение к рассматриваемому вопросу. Как уже отмечено, УВ – это соотношение веса тела к его объему, надо помнить, что эта величина может быть определена как силу тяжести и объема определенного вещества.

Для металлов УВ и плотность определяют в той же пропорции. Допустимо использовать еще одну формулу, которая позволяет рассчитать УВ. Она выглядит следующим так УВ (плотность) равна отношению веса и массы с учетом g, постоянной величины. Можно сказать, что УВ металла может, носит название веса единицы объема. Дабы определить УВ необходимо массу сухого материала поделить на его объем. По факту, эта формула может быть использована для получения веса металла.

Кстати, понятие удельного веса широко применяют при создании металлических калькуляторов, применяемых для расчета параметров металлического проката разного типа и назначения.

УВ металлов измеряют в условиях квалифицированных лабораторий. В практическом виде этот термин редко применяют. Значительно чаще, применяют понятие легкие и тяжелые металлы, к легким относят металлы с малым удельным весом, соответственно к тяжелым относят металлы с большим удельным весом.

Плотность и удельный вес 2020

плотность и гравитация

Плотность и удельный вес очень широко используются. Однако эти два термина часто путают.

Удельный вес можно определить как отношение веса вещества к весу того же объема воды при четырех градусах Цельсия. Удельный вес можно рассчитать, разделив плотность вещества на плотность воды. Это означает, что вещество с удельным весом 7,0 будет в семь раз плотным, чем вода.

Плотность можно определить как массу объекта на единицу объема. Для расчета плотности следует знать вес и объем вещества. Его можно рассчитать, разделив вес на объем.

Плотность имеет символ «P», а его единица - килограмм на кубический метр. Следует также отметить, что давление и температура могут влиять на плотность веществ. Если давление увеличивается, объем вещества увеличивается, что увеличивает плотность. Если температура увеличивается, объем увеличивается, что приведет к уменьшению плотности.

По сравнению с плотностью удельный вес не имеет единицы СИ. Хотя плотность выражается как абсолютный член, удельный вес считается относительным термином. И именно поэтому удельный вес не имеет стандартной единицы измерения. Точно так же, как плотность, температура и давление влияют на удельный вес. В промышленности удельный вес используется для измерения концентраций растворов.

Резюме 1. Удельный вес можно определить как отношение веса вещества к весу того же объема воды при четырех  градусах Цельсия. 2. Плотность можно определить как массу объекта на единицу объема. 3. Удельный вес можно рассчитать, разделив плотност

Разница между плотностью и удельным весом - 2020

Основное отличие - плотность против удельного веса

Плотность и удельный вес являются показателями того, какую массу вещество будет занимать в данном объеме. Основное различие между плотностью и удельным весом состоит в том, что плотность представляет собой массу на единицу объема вещества, тогда как удельный вес представляет собой отношение, сравнивающее плотность одного вещества с плотностью другого контрольного вещества.

Что такое плотность

Плотность вещества относится к его массе на единицу объема. Плотность обычно обозначается греческой буквой «ро» (

). Если масса образца вещества

и объем образца

тогда плотность будет:

,

Единица СИ для плотности составляет кг м -3 . Часто другие единицы измерения используются для измерения плотности в различных областях исследования. Например, в химии, граммы на кубический сантиметр (г см -3 ) часто используются для выражения плотности.

Плотность может меняться в зависимости от температуры и давления. Как правило, плотность увеличивается, когда подвергается повышенному давлению (частицы, составл

В чем разница между плотностью и удельным весом?

Меню Главная Поиск Закрыть Поиск Поиск
  • Главная
  • Исследование
    • Исследование
    • Обзор
    • Акустика
      • Вернуться к исследованиям
      • Акустика

      • УЗИ
      • Подводная акустика
    • Биологические науки
      • Вернуться к исследованиям
      • Биологические науки

      • Биометрология
      • Масс-спектрометрическая визуализация
      • Поверхностная техника
    • Химический анализ
      • Вернуться к исследованиям
      • Химический анализ

      • Электрохимия
      • Метрология газа и частиц
      • Поверхностная техника
      • Масс-спектрометрии
    • Связь
      • Вернуться к исследованиям
      • Связь

      • Электромагнетизм
      • Квантовое обнаружение
      • Время и частота
    • Наука о данных
    • Инженерное дело
      • Вернуться к исследованиям
      • Машиностроение

      • Измерение размеров
      • Электрохимия
      • Электронные и магнитные материалы
      • Массовые и механические измерения
      • Температура и влажность
    • Мониторинг окружающей среды
      • Вернуться к исследованиям
      • Экологический мониторинг

      • Наблюдение Земли, климат и оптика
      • Эмиссии и атмосферная метрология
      • Метрология газа и частиц
      • Температура и влажность
      • Подводная акустика
    • Графен
    • Ионизирующее излучение
      • Вернуться к исследованиям
      • Ионизирующее излучение

      • Дозиметрия излучения
      • Ядерная метрология
    • Материалы
      • Вернуться к исследованиям
      • Материалы

      • Современные материалы
      • Измерение размеров
      • Электрохимия
      • Электронные и магнитные материалы
      • Графен
      • Поверхностная техника
    • Медицинская физика
    • Квантовый
      • Вернуться к исследованиям
      • Квантовая

      • Квантовая технология
      • Время и частота
    • Время и частота
  • Продукты и услуги
    • Продукты и услуги
    • Товары и услуги от А до Я
    • Консультирование
    • Калибровка
    • Тренировка
    • Инструменты
    • Коммерциализация технологий
  • Отрасли
    • Отрасли
    • Аэрокосмическая промышленность
    • Автомобильная промышленность
    • Оборона и безопасность
    • Энергетика и коммунальные услуги
    • Окружающая обстановка
    • Финансы
    • Продовольствие и агритех
    • Здравоохранение
    • IT и телекоммуникации
    • Естественные науки
    • Производство
    • Нефть и газ
    • Космос
  • Национальные вызовы
  • Наша работа
  • Insights
  • О нас
    • Назад
    • О нас
    • Обзор
    • Международный
    • Национальный институт метрологии
    • Стратегические партнеры
    • Локации
    • С кем мы работаем
    • История
    • Корпоративная информация
    • люди
    • Разнообразие
  • Стратегические партнеры
  • Новости и пресс-служба
  • События
  • Ресурсы
    • Назад
    • Ресурсы
    • Обзор
    • Руководства по передовой практике
    • Репозиторий публикаций
    • Годовой отчет
    • Журнал Insights
    • Вопросы и ответы
    • Программного обеспечения
    • Сигнал MSF
    • Единицы СИ
  • Навыки и обучение
    • Назад
    • Навыки и обучение
    • Обзор
    • Тренировка
    • Институт последипломного образования
    • Опыт работы
    • Информационно-пропагандистская деятельность
    • Карьера
    • Ученичество
  • Карьера
    • Назад
    • Карьера
    • Обзор
    • Текущие вакансии
    • Льготы
    • Возможности PhD
    • Ученичество
    • Опыт работы
    • Промышленные размещения
  • Найди нас
  • Связаться с нами
Измерение для Quantum - M4Q Закрыть
  • Главная
  • Исследование
    • Исследования

    • Обзор
    • Акустика
      • Вернуться к исследованиям
      • Акустика

      • УЗИ
      • Подводная акустика
    • Биологические науки
      • Вернуться к исследованиям
      • Биологические науки

      • Биометрология
      • Масс-спектрометрическая визуализация
      • Поверхностная техника
    • Химический анализ
      • Вернуться к исследованиям
      • Химический анализ

      • Электрохимия
      • Метрология газа и частиц
      • Поверхностная техника
      • Масс-спектрометрии
    • Связь
.

Разница между плотностью и удельным весом

×

Извините !, эта страница сейчас недоступна для добавления в закладки.

Даже если для обозначения массы используются удельный вес и плотность, эти величины сильно отличаются друг от друга.Отношение массы к единице объема известно как плотность жидкости. С другой стороны, удельный вес относится к относительной плотности жидкости по отношению к другой жидкости (обычно воде).

В чем разница между плотностью и удельным весом?

  • Плотность - соотношение между массой и объемом жидкости определяет плотность жидкости. Он обозначается ρ, и его единицы могут быть гм / см3, кг / м3, фунты / кубический дюйм.

Формула плотности: ρ = m / V, где m - масса, а V - объем жидкости.

Формула для определения удельного веса: Specific GravitySubstance = ρsubstance / ρReference

Не имеет единицы измерения и является безразмерной величиной.

Кроме того, обратитесь к приведенной ниже таблице, чтобы узнать о разнице между плотностью и удельным весом. Вы сможете понять разные указатели, которые различают эти два термина.

Разница между плотностью и удельным весом

Плотность

Удельный вес

Отношение между массой жидкости и ее единичным объемом называется плотностью.

Отношение веса данного вещества к плотности равного объема воды или другого стандартного материала называется удельным весом.

Для этого расчета необходимо знать объем и вес вещества.

Для этого расчета необходимо знать плотность вещества и плотность воды для равного объема.

Это мера абсолютного члена.

Это мера относительного срока.

Единица плотности - кг / м3.

Не имеет единицы.

Размерная формула плотности [M L-3].

Это безразмерная величина.

Он имеет несколько бытовых и коммерческих приложений.

Расчет удельного веса находит применение в промышленности для измерения концентрации растворов.

Таким образом, основная разница между плотностью и удельным весом заключается в ее использовании или применении. В то время как плотность измеряет эту массу на единицу объема жидкости, удельный вес используется для измерения относительной плотности.

Вопросы с несколькими вариантами ответов

  1. Выберите единицу измерения удельного веса.

  1. Н / м3

  2. кг / м3

  3. м / с2

  4. Безразмерный

Ответ: d

  1. Рассчитать удельный вес материала, масса которого равна 10 Кг и объем 2 куб.Здесь значение эталонной плотности составляет 50 г / м3.

  1. 0,4

  2. 0,1

  3. 0,3

  4. 0,2 ​​

Ответ: b

  1. Конус радиусом 1 м и высотой 3 м имеет удельный вес 0,1. Рассчитайте массу конуса при плотности воды 1000 кг / м3.

  1. 325,24 кг

  2. 136,16 кг

  3. 314.16 кг

  4. 425,24 кг

Ответ: c

  1. Почему важно указывать температуру материала, при которой рассчитывается его удельный вес.

  1. Плотность материала зависит от изменения температуры.

  2. Масса материала меняется при изменении температуры.

  3. Жесткость материала зависит от изменения температуры.

  4. Ни один из вышеперечисленных вариантов.

Ответ: a

Хотя вышеупомянутое обсуждение концепций удельного веса и плотности достаточно подробно, существует довольно много связанных тем, которые также имеют решающее значение для ваших учебных программ по физике. Теперь вы можете загрузить наше приложение «Веданту», чтобы получить доступ к подробным учебным материалам по всем этим связанным темам, а также к интерактивным интерактивным занятиям для большей ясности по ним.

.

Плотность, удельный вес и удельный вес

Плотность определяется как массы на единицу объема . Масса - это свойство, и единица измерения плотности в системе СИ составляет [ кг / м 3 ].

Плотность может быть выражена как

ρ = м / В = 1 / ν [1]

, где
ρ = плотность [кг / м 3 ], [снарядов / фут 3 ]
м = масса [кг], [снаряды]
V = объем [м 3 ], [фут 3 ]
ν = удельный объем [м 3 / кг], [фут 3 / снаряд]

Империал (U.S.) единицами измерения плотности являются снарядов / фут 3 , но фунтов массы на кубический фут - фунтов м / фут 3 - . Обратите внимание, что существует разница между фунтами силы ( фунтов ) и фунтами силы ( фунтов ) . Пули могут быть умножены на 32,2 , что дает приблизительное значение в фунтах массы (фунт м ) .

  • 1 снаряд = 32,174 фунта м = 14,594 кг
  • 1 кг = 2.2046 фунтов м = 6,8521x10 -2 пробок
  • Плотность воды: 1000 кг / м 3 , 1,938 пробок / фут 3

См. Также Конвертер единиц - масса и Конвертер единиц - плотность

На атомном уровне частицы плотнее упакованы внутри вещества с большей плотностью. Плотность - это физическое свойство, постоянное при заданной температуре и давлении, которое может быть полезно для идентификации веществ.

Ниже на этой странице: Удельный вес (относительная плотность), Удельный вес для газов, Удельный вес, Примеры расчетов

См. Также: Плотности для некоторых распространенных материалов
Вода - Плотность, Удельный вес и Коэффициент теплового расширения - изменение температуры при 1, 68 и 680 атм, единицы СИ и британские единицы
Воздух - плотность, удельный вес и коэффициент теплового расширения - изменение температуры и давления, единицы СИ и британские единицы
Как измерить плотность жидких нефтепродуктов

Пример 1: Плотность мяч для гольфа
Пример 2: Использование плотности для идентификации материала
Пример 3: Плотность для расчета объемной массы

Удельный вес (относительная плотность) - SG - это безразмерная единица , определяемая как отношение плотности вещества к плотности воды - при заданной температуре e и может быть выражено как

SG = ρ вещество / ρ h3O [2]

, где
SG = удельный вес вещества
ρ вещества = плотность жидкости или вещества [кг / м 3 ]
ρ h3O = плотность воды - обычно при температуре 4 o C [кг / м 3 ]

Обычно используют плотность воды при температуре 4 o C (39 o F) в качестве эталона, так как вода в этой точке имеет самую высокую плотность 1000 кг / м 3 или 1.940 снарядов / фут 3 .

Поскольку удельный вес - SG - безразмерен, он имеет одинаковое значение в системе СИ и британской имперской системе (BG). Удельный вес жидкости имеет то же числовое значение, что и ее плотность, выраженная в г / мл или мг / м 3 . Вода обычно также используется в качестве эталона при расчете удельного веса твердых веществ.

См. Также Теплофизические свойства воды - плотность, температура замерзания, температура кипения, скрытая теплота плавления, скрытая теплота испарения, критическая температура...

Пример 4: Удельный вес железа
Удельный вес для некоторых распространенных материалов
Вещество Удельный вес
- SG -
Ацетилен 0,003 , сухой 0,0013
Спирт 0,82
Алюминий 2,72
Латунь 8.48
Кадмий 8,57
Хром 7,03
Медь 8,79
Углекислый газ 9018 9018 9018 9018 9018 9018 9018 9018 Углерод 7,20
Водород 0,00009
Свинец 11,35
Ртуть 13.59
Никель 8,73
Азот 0,00125
Нейлон 1,12
Кислород 0,00182 9018 9018 9018 9018 9018 9018 9018 9018 9018
ПВХ 1,36
Резина 0,96
Сталь 7,82
Олово 7.28
Цинк 7,12
Вода (4 o C) 1,00
Вода, море 1.027

Вернуться к началу

Удельный вес газов обычно рассчитывается по отношению к воздуху - и определяется как , отношение плотности газа к плотности воздуха - при заданной температуре и давлении.

Удельный вес может быть рассчитан как

SG = ρ газ / ρ воздух [3]

где
SG = удельный вес газа
ρ газ = плотность газа [кг / м 3 ]
ρ воздух = плотность воздуха (обычно при NTP - 1,204 [кг / м 3 ])

Молекулярные веса могут использоваться для расчета удельного веса, если плотности газа и воздуха оцениваются при такое же давление и температура.

См. Также Теплофизические свойства воздуха - плотность, вязкость, критическая температура и давление, тройная точка, энтальпии и энтропии, теплопроводность и диффузность, ......

Наверх

Определен удельный вес как вес на единицу объема . Масса , сила . Единица измерения удельного веса в системе СИ - [Н / м 3 ]. Британская единица измерения - [фунт / фут 3 ].

Удельный вес (или усилие на единицу объема) можно выразить как

γ = ρ a г [4]

, где
γ = удельный вес (Н / м 3 ], [фунт / фут 3 ]
ρ = плотность [кг / м 3 ], [снаряды / фут 3 ]
a g = ускорение свободного падения (9.807 [м / с 2 ], 32,174 [фут / с 2 ] при нормальных условиях)

Пример 5: Удельный вес воды

Удельный вес для некоторых распространенных материалов
9018 9018 9018 9018 9018 9018 9018 9018 9018
Продукт Удельный вес
- γ -
Имперские единицы
(фунт / фут 3 )
Единицы СИ
(кН / м 3 )
Алюминий 172 27
Латунь 540 84.5
Тетрахлорметан 99,4 15,6
Медь 570 89
Этиловый спирт 49,3 9018 9018 9018 9018 9018 9018 9018 9018 9018 9018 9018 7,74 Глицерин 78,6 12,4
Керосин 50 7,9
Меркурий 847 133.7
Моторное масло SAE 20 57 8,95
Морская вода 63,9 10,03
Нержавеющая сталь 499-512 9,81
Кованое железо 474 - 499 74 - 78

К началу

Примеры

Пример 1: Плотность мяча для гольфа

A диаметром 42 мм и массой 45 г.Объем мяча для гольфа можно рассчитать как

V = (4/3) π (42 [мм] * 0,001 [м / мм] / 2) 3 = 3,8 10 -5 3 ]

Плотность мяча для гольфа можно рассчитать как

ρ = 45 [г] * 0,001 [кг / г] / 3,8 10 -5 3 ] = 1184 [кг / м 3 ]

Вернуться к началу

Пример 2: Использование плотности для идентификации материала

Неизвестное жидкое вещество имеет массу 18.5 г и занимает объем 23,4 мл (миллилитр).

Плотность вещества можно рассчитать как

ρ = (18,5 [г] / 1000 [г / кг]) / (23,4 [мл] / (1000 [мл / л] * 1000 [л / м] ) 3 ]))

= 18,5 10 -3 [кг] / 23,4 10 -6 3 ] = 790 [кг / м 3 ]

Если мы посмотрим на плотность В некоторых распространенных жидкостях мы обнаруживаем, что этиловый спирт - или этанол - имеет плотность 789 кг / м 3 .Жидкость может быть этиловым спиртом!

Пример 3: Плотность для расчета объемной массы

Плотность титана 4507 кг / м 3 . Масса 0,17 м 3 объемный титан можно рассчитать как

м = 0,17 [м 3 ] * 4507 [кг / м 3 ] = 766,2 [кг]

Примечание! - имейте в виду, что существует разница между «насыпной плотностью» и фактической «плотностью твердого тела или материала». Это может быть неясно в описании товаров.Перед важными вычислениями всегда перепроверяйте значения с другими источниками.

Вернуться к началу

Пример 4: Удельный вес железа

Плотность железа составляет 7850 кг / м 3 . Удельный вес железа относительно воды с плотностью 1000 кг / м 3 составляет

SG (железо) = 7850 [кг / м 3 ] / 1000 [кг / м 3 ] = 7,85

Пример 5: Удельный вес воды

Плотность воды составляет 1000 кг / м3 при 4 ° C (39 ° F).

Удельный вес в единицах СИ составляет

γ = 1000 [кг / м 3 ] * 9,81 [м / с 2 ] = 9810 [Н / м 3 ] = 9,81 [кН / м 3 ]

Плотность воды составляет 1,940 пробок / фут3 при 39 ° F (4 ° C).

Удельный вес в имперских единицах равен

γ = 1,940 [снаряды / фут 3 ] * 32,174 [фут / с 2 ] = 62,4 [фунт / фут 3 ]

К началу

.Удельный вес

: соотношение между удельным весом и плотностью

В отличие от плотности, которая имеет единицы массы на объем, удельный вес является чистым числом, то есть не имеет связанной единицы измерения. Если плотности исследуемого вещества и эталонного вещества известны в одних и тех же единицах (например, оба в г / см 3 или фунт / фут 3 ), то удельный вес вещества равен его плотности. делится на эталонное вещество. Точно так же, если известен удельный вес вещества и известна плотность эталонного вещества в некоторых конкретных единицах, тогда плотность представляющего интерес вещества в этих единицах равна произведению его удельного веса на плотность. эталонного вещества.

Наиболее широко используемым эталонным веществом для определения удельного веса твердых тел и жидкостей является вода. Поскольку плотность воды очень близка к 1 г / см 3 , плотность любого вещества в г / см 3 численно почти равна его удельному весу по отношению к воде. В английской системе единиц плотность воды составляет около 62,4 фунта / фут 3 , поэтому почти равенство между удельным весом и плотностью в этой системе не сохраняется. Удельный вес газов часто задается с использованием сухого воздуха в качестве эталонного вещества.Поскольку плотности всех веществ меняются в зависимости от температуры и давления, температура и (особенно для газов) давление как для эталонного вещества, так и для интересующего вещества часто включаются, когда указываются точные значения удельного веса.

Колумбийская электронная энциклопедия, 6-е изд. Авторские права © 2012, Columbia University Press. Все права защищены.

См. Другие статьи в энциклопедии: Physics

.Удельный вес

- Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Удельный вес (SG) - это особый случай относительной плотности.

Определяется как отношение плотности данного вещества к плотности воды (H 2 O). Вещества с удельным весом более 1 тяжелее воды, а вещества с удельным весом менее 1 легче воды.

SG = ρsubstanceρh3O {\ displaystyle {\ mbox {SG}} = {\ frac {\ rho _ {\ mathrm {entity}}} {\ rho _ {\ mathrm {h3O}}}}} [1]

SG по определению безразмерен и, следовательно, не зависит от используемой системы единиц (например,г. slugsft −3 или кгм −3 ), предполагая, что единицы согласованы. Плотность этого вещества может быть рассчитана на основе значения удельной плотности данного вещества.

  1. ↑ Плотность знаменателя, или ссылки, равна ρh3O {\ displaystyle \ rho _ {\ mathrm {h3O}}} = 1000 кгм -3 (при 4 ° C / 39,2 ° F) в единицах СИ.
  • Основы механики жидкости Wiley, B.R. Мансон, Д.Ф. Янг и Т. Окиши
  • Введение в механику жидкостей Четвертое издание, Wiley, версия SI, R.W. Fox & A.T. Макдональдс
  • Термодинамика: инженерный подход Второе издание, McGraw-Hill, International Edition, Y.A. Cengel & M.A. Boles
.

Решенные практические задачи с плотностью


Перейти к: Плотность горных пород и минералов | Удельный вес горных пород и минералов Вы можете загрузить вопросы (Acrobat (PDF) 25kB Jul24 09), если хотите проработать их на отдельном листе бумаги.

Расчет плотности горных пород и минералов

Задача 1: У вас есть камень объемом 15 см 3 и массой 45 г. Какая у него плотность?

Плотность делится на массу, разделенную на объем, таким образом, плотность получается делением 45 г на 15 см 3 , что составляет 3.0 г / см 3 .

Задача 2: У вас есть другой камень объемом 30 см 3 и массой 60 г. Какая у него плотность?

Плотность делится на массу, разделенную на объем, так что плотность составляет 60 г, разделенные на 30 см 3 , что составляет 2,0 г / см 3 .

Задача 3: В двух приведенных выше примерах какой камень тяжелее? Что легче?

Вопрос касается тяжелее и легче , что относится к массе или весу.Следовательно, все, что вас волнует, это масса в граммах, и поэтому камень весом 60 г во второй задаче тяжелее , а камень весом 45 г (в первом вопросе) легче.

Задача 4: В двух приведенных выше примерах какая порода более плотная? какой менее плотный?

Вопрос касается плотности , и это отношение массы к объему. Следовательно, первая порода более плотная (плотность = 3,0) и вторая порода менее плотная , даже если она весит больше, потому что ее плотность всего 2.0. Этот пример показывает, почему важно не использовать слова «тяжелее / легче», когда вы имеете в виду более или менее плотный.

Задача 5: Вы решили, что хотите принести домой валун с пляжа. Его длина по 30 сантиметров с каждой стороны, поэтому он имеет объем 27 000 см 3 . Он изготовлен из гранита, плотность которого составляет 2,8 г / см 3 . Сколько будет весить этот валун?

В этом случае вас просят указать массу, а не плотность.Вам нужно будет изменить уравнение плотности так, чтобы получить массу.

Если умножить обе стороны на объем, то останется в покое масса.

Подставляем значения из задачи,

В результате масса 75600 граммов. Это больше 165 фунтов! Задача 6: Иногда вдоль побережья используют скалы для предотвращения эрозии. Если камень должен весить 2000 килограммов (около 2 тонн), чтобы его не сдвинули волнами, какого размера (какого объема) он должен быть? Вы используете базальт, типичная плотность которого составляет 3200 кг / м 3 В этой задаче вам нужен объем, поэтому вам нужно будет изменить уравнение плотности, чтобы получить объем.

Умножив обе стороны на объем, мы можем получить объем из числителя (внизу).
Затем вы можете разделить обе стороны по плотности, чтобы получить только объем:

Подставляя значения, перечисленные выше,
Таким образом, объем будет 0,625 м 3
Обратите внимание, что приведенная выше проблема показывает, что плотности могут быть в единицах, отличных от граммов и кубических сантиметров. Чтобы избежать потенциальных проблем с различными блоками, многие геологи используют удельный вес (SG), исследуемый в задачах 8 и 9 ниже.

Изображение с http://www.stat.wisc.edu/~ifischer/Collections/Fossils/rocks.html

Задача 7: Вам передают куб золотистого цвета. Человек хочет, чтобы вы купили его за 100 долларов, говоря, что это золотой самородок. Вы достаете свой старый текст по геологии, ищите золото в таблице минералов и читаете, что его плотность составляет 19,3 г / см 3 . Вы измеряете кубик и обнаруживаете, что он составляет 2 см с каждой стороны и весит 40 г. Какая у него плотность? Это золото? Стоит ли покупать это? Для определения плотности нужны объем и масса начиная с
.
Вы знаете массу (40 г), но объем не указан. Чтобы найти объем, воспользуйтесь формулой объема коробки
объем = длина x ширина x высота.

Объем куба
2см x 2см x 2см = 8см 3 .

Тогда плотность равна массе, деленной на объем:


Таким образом, куб НЕ является золотом , так как плотность (5,0 г / см 3 ) не такая же, как у золота (19.3г / см 3 ). Скажите продавцу сходить в поход . Вы даже можете заметить, что плотность пирита (также известного как золото дураков) составляет 5,0 г / см 3 . К счастью, вы не дурак и знаете о плотности!

Расчет удельного веса горных пород и минералов

Задача 8: У вас есть образец гранита плотностью 2,8 г / см 3 . Плотность воды 1,0 г / см 3 . Каков удельный вес вашего гранита?

Удельный вес - это плотность вещества, деленная на плотность воды, поэтому

Обратите внимание, что единицы отменяют, поэтому в этом ответе единиц нет.Мы говорим «номер без единицы ».

Задача 9: У вас есть образец гранита плотностью 174,8 фунта / фут 3 . Плотность воды составляет 62,4 фунта / фут 3 . Какой сейчас удельный вес гранита?

Опять же, удельный вес - это плотность вещества, деленная на плотность воды, поэтому

Это показывает, что удельный вес не изменяется, когда измерения производятся в разных единицах, пока плотность объекта и плотность воды находятся в одних и тех же единицах.

ПРИНИМАЙТЕ ВИКТОРИНГУ !!

Думаю, я освоил плотность и готов пройти тест!
Эта ссылка ведет к WAMAP. Если ваш инструктор не дал вам инструкций о вамапе, возможно, вам не придется проходить тест. Если это не то, что вы чувствуете, вы можете вернуться к объяснениям.
.

Смотрите также