Specifik tyngdekraft kan bruges til at bestemme, om en genstand vil synke eller flyde på vandet. Vandets specifikke tyngdekraft er lig med en. Hvis en genstand eller en væske har en specifik tyngdekraft større end en, vil den synke. Hvis en genstands eller en væskes egenvægt er mindre end en, flyder den.
Terminologi
Som i alle videnskaber er der specialiseret terminologi, som det er nyttigt at kende og i det mindste have en grundlæggende forståelse af, når man beregner den specifikke tyngdekraft. Standard temperatur og tryk (STP) er den temperatur, som den specifikke tyngdekraft normalt beregnes med. Det er 39 grader Fahrenheit eller 4 grader Celsius. Det tryk, som den specifikke tyngdekraft normalt beregnes med, er 760,00 mmHG (millimeter kviksølv). Tæthed er betegnet med det græske bogstav?, kendt som \ "rho. \"
Baggrund
For at beregne den specifikke tyngdekraft skal du kende objektets eller væskens tæthed og densiteten af vand. Det er nødvendigt at have et grundlæggende koncept for tæthed for at udføre specifikke tyngdekraftsberegninger. Tætheden af ethvert objekt eller væske ved STP kan findes ved at dividere massen med volumen.
Ved STP vil en kubikcentimeter vand have en masse på et gram. Vandtætheden beregnes som følger: Vandtæthed = Vandmasse / Vandvolumen Vandtæthed = 1/1 Vandtæthed = 1 gram / cm kubik
Ved STP vil en kubikcentimeter bly have en masse på 11,34 gram. Blytætheden beregnes som følger: Densitet af bly = Blymasse / Vandvolumen Densitet af bly = 11,34 / 1 Densitet af bly = 11,34 gram / cm kubik
Fungere
Formlen til beregning af den specifikke tyngdekraft kan skrives: SG = (? Objekt eller væske) /? Vand.
For at beregne korkens egenvægt dividerer du korkens tæthed (220 kg / meter kuberet) med tætheden af vand (1000 kg / meter kuberet). SG kork =? kork /? vand SG kork = 220/1000 SG kork = .22 km / meter kuberet .22 er mindre end 1; derfor flyder kork på vand.
For at beregne blyets egenvægt deles blytætheden (11340 kg / meter kubik) med tætheden af vand (1000 kg / kubikmeter). SG bly =? at føre /? vand SG bly = 11340/1000 SG bly = 11,34 km / meter kuberet 11,34 er mere end 1; derfor flyder bly ikke på vand.
Hvis du får SG for en genstand eller væske og har brug for at beregne densiteten af den pågældende genstand eller væske, vil formlen blive skrevet om som følger: SG x? Vand =? Objekt eller væske.
Der er ingen enheder involveret i mærkning af specifik tyngdekraft. Densiteten af objektet eller væsken og vandtætheden skal dog være i samme måleenhed.
Effekter
Specifik tyngdekraft er densiteten af et objekt eller en væske sammenlignet med tætheden af vand ved en nøjagtig temperatur og et nøjagtigt tryk. Ændringer i temperatur og tryk påvirker genstande og væskers tæthed og påvirker derfor genstandens og væskernes egenvægt.
Den specifikke tyngdekraft for et stof eller en væske, herunder vand, referencevæsken, vil ændre sig afhængigt af temperatur og tryk. Derfor bruges en standardtemperatur og et tryk til beregning af den specifikke tyngdekraft. Hvis disse påvirkninger udenfor ikke reguleres, vil den specifikke tyngdekraft ændre sig.
Vand er en god illustration til dette punkt. Når vand er frossent, er det mindre tæt, end når det er ved 39 grader Fahrenheit. Når vand opvarmes, er det mindre tæt, end når det er ved 39 grader Fahrenheit.
Ved 32 grader Fahrenheit er tætheden af vand 915 kg / m.
Ved 39 grader Fahrenheit er vandtætheden 1000 kg / m.
Ved 176 grader Fahrenheit er vandtætheden 971,8 kg / m kubik.
Overvejelser
I mange videnskabelige beregninger foretrækkes relativ tæthed frem for specifik tyngdekraft. Relativ densitet sammenligner densiteten af to stoffer. Relativ massefylde beregnes ved at dividere massefylden af stof en med densitet af stof to. Substans to er generelt et referencestof. Hvis resultatet af at dele densiteten af stof en med densiteten af stof to er et, er stoffer har lige tætheder, hvilket betyder, at lige store mængder af stofferne vil have de samme masse.