Specifična težina: Kada sama gravitacija nije dovoljna

Specifična težina tvari je omjer njezine tvari gustoća na specificiranu referentnu tvar. Ovaj omjer je čist broj, koji ne sadrži jedinice.

Ako je omjer specifične težine za određenu tvar manji od 1, to znači da će materijal plutati u referentnoj tvari. Kada je omjer specifične težine za određeni materijal veći od 1, to znači da će materijal potonuti u referentnoj tvari.

Ovo je povezano s pojmom uzgona. Ledeni brijeg lebdi u oceanu (kao na slici) jer je njegova specifična gravitacija u odnosu na vodu manja od 1.

Ovaj porast vs. Fenomen potonuća razlog je što se primjenjuje izraz "specifična gravitacija", mada sama gravitacija nema značajnu ulogu u ovom procesu. Čak i u bitno drugačijim gravitacijsko polje, odnosi gustoće bi bili nepromijenjeni. Iz tog razloga, bilo bi daleko bolje primijeniti izraz "relativna gustoća" između dvije tvari, ali iz povijesnih razloga termin "specifična gravitacija" zadržao se okolo.

Za tekućine je referentna tvar obično voda s gustoćom od 1,00 x 10

Za plinove referentna tvar je obično normalan zrak na sobnoj temperaturi, koji ima gustoću od približno 1,20 kg / m³. U domaćim zadacima, ako referentna tvar nije određena za određeni problem gravitacije, obično je sigurno pretpostaviti da je koristite kao referentnu tvar.

Specifična gravitacija (SG) je omjer gustoće tvari od interesa (ρ_ja) na gustoću referentne tvari (ρ_r). (Bilješka: Grčki simbol rho, ρ, obično se koristi za predstavljanje gustoće.) To se može utvrditi pomoću sljedeće formule:

SG = ρ_ja ÷ ρ_r = ρ_ja / ρ_r

S obzirom na to da se gustoća izračunava od masa i volumen kroz jednadžbu ρ = m/V, to znači da ako uzmete dvije tvari istog volumena, SG se može prepisati kao omjer njihovih pojedinačnih masa:

SG = ρ_ja / ρ_r

SG = m_ja/ V / m_r/ V

SG = m_ja / m_r

I, od težine W = mg, dovodi do formule napisane kao omjer težina:

SG = m_ja / m_r

SG = m_jag / m_rg

SG = W_ja / W_r

Važno je zapamtiti da ova jednadžba djeluje samo s našom ranijom pretpostavkom da je volumen tih dviju tvari su jednake, pa kada govorimo o težini dviju tvari u ovoj posljednjoj jednadžbi, to je težina od jednake količine dviju tvari.

Dakle, ako smo htjeli saznati specifičnu težinu etanola prema vodi, a znamo težinu jednog litara vode, morali bismo znati težinu jednog galona etanola da bismo ga ispunili Izračun. Ili, naizmjence, kad bismo znali specifičnu težinu etanola prema vodi i znali težinu jednog galona vode, mogli bismo upotrijebiti ovu posljednju formulu da pronađemo težinu jednog galona etanol. (A, znajući to, mogli bismo ga upotrijebiti za pronalaženje mase drugog volumena etanola pretvaranjem. Ovo su vrste trikova koje biste mogli naći među problemima domaćih zadataka koji uključuju ove koncepte.)

Specifična gravitacija koncept je koji se pojavljuje u raznim industrijskim primjenama, posebno što se odnosi na dinamiku fluida. Na primjer, ako ste ikad uzeli svoj automobil na servis i mehaničar vam pokazao kako male plastične kuglice lebde u tekućini za prijenos, vidjeli ste određenu težinu na djelu.

Ovisno o konkretnoj primjeni, te industrije mogu koristiti pojam s drugom referentnom tvari nego voda ili zrak. Ranije pretpostavke primjenjivale su se samo na domaće zadatke. Kada radite na stvarnom projektu, trebali biste sigurno znati na što se odnosi vaša specifična gravitacija i ne biste trebali pretpostaviti o tome.