Jedes materielle Objekt, egal ob flüssig, fest oder gasförmig, hat eine charakteristische Dichte, die Sie berechnen, indem Sie die Masse des Objekts und das von ihm eingenommene Volumen bestimmen. Die Berechnung ergibt eine Anzahl von Masseneinheiten geteilt durch Volumeneinheiten.
Um zu vermeiden, dass die Einheiten umständlich ausgedrückt werden müssen, haben Wissenschaftler eine Größe namens. definiert spezifisches Gewicht, die Dichte geteilt durch die Dichte von Wasser bei 4 Grad Celsius und atmosphärischen Druck. Daraus folgt, dass Wasser bei dieser Temperatur und diesem Druck ein spezifisches Gewicht von 1 hat, aber Verunreinigungen enthaltendes Wasser hat ein spezifisches Gewicht, das leicht von 1 abweicht.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Berechne das Dichte eines Objekts der Masse M, das ein Volumen V einnimmt, mit der Formel D = M ÷ V. Berechnen Sie die des Objekts spezifisches Gewicht indem man seine Dichte durch die Dichte von Wasser bei 4 Grad Celsius dividiert. Daraus folgt, dass reines Wasser je nach Temperatur ein spezifisches Gewicht von 1 oder nahe 1 hat.
Bestimmung des spezifischen Gewichts
Um die dimensionslose Größe namens spezifisches Gewicht zu bestimmen, teilt man die Dichte eines Stoffes durch die Dichte von Wasser bei 4 Grad Celsius. Damit diese Berechnung funktioniert, müssen die Dichte des Materials und die des Wassers in den gleichen Einheiten ausgedrückt werden. Hier ist die Dichte von Wasser in verschiedenen Einheiten:
- 1 Gramm pro Kubikzentimeter
- 1000 Kilogramm pro Kubikmeter
- 62,43 Pfund pro Kubikfuß
- 0,036 Pfund pro Kubikzoll
Die Dichte von Blei beträgt beispielsweise 11,36 Gramm pro Kubikzentimeter (g/cc). Dividiere durch die Dichte von Wasser in derselben Einheit, um das spezifische Gewicht von Blei zu erhalten, 11,36.
In verschiedenen Einheiten ausgedrückt beträgt die Dichte von Blei 0,41 Pfund pro Kubikzoll (lbs/in .).3). Teilen Sie dies durch die Dichte des Wassers in den gleichen Einheiten – 0,036 lbs/in3 – um dieselbe Nummer zu erhalten, 11.36.
Spezifisches Gewicht als Maß für die Konzentration von Verunreinigungen
Da Wasser bei 4 Grad Celsius der Standard ist, den Wissenschaftler zur Bestimmung des spezifischen Gewichts verwenden, folgt daraus, dass sein spezifisches Gewicht 1 beträgt. Eine Wasserprobe mit einer anderen Temperatur oder einem anderen Druck oder eine, die Verunreinigungen enthält, weist jedoch eine leicht abweichende Dichte auf. Wenn Sie die Dichte der Probe messen und diese durch die Dichte von reinem Wasser bei 4 Grad Celsius dividieren, um das spezifische Gewicht zu erhalten, können Sie Informationen über die Probe erhalten. Wenn das spezifische Gewicht mehr als 1 beträgt, beträgt die Temperatur der Probe 4 °C und der atmosphärische Druck enthält Verunreinigungen. Wenn Sie wissen, welche Verunreinigung die Wasserprobe enthält, kann ihr spezifisches Gewicht die Konzentration angeben.