Εάν γνωρίζετε το ειδικό βάρος ενός στερεού ή υγρού, μπορείτε εύκολα να υπολογίσετε την πυκνότητά του και μετά το βάρος του. Η ειδική βαρύτητα ισούται με την πυκνότητα του στερεού ή του υγρού διαιρούμενη με την πυκνότητα του νερού σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία. Μόλις γνωρίζετε την πυκνότητα αυτού του στερεού αντικειμένου ή ενός συγκεκριμένου υγρού, μπορείτε να υπολογίσετε τη μάζα του ανά μονάδα όγκου και από αυτήν τη μάζα, μπορείτε να πάρετε το βάρος. Αυτό συμβαίνει επειδή η πυκνότητα (D) ορίζεται ως ο λόγος μάζας (m) προς όγκο (v) ή:
Δ = \ frac {m} {v}
Μόλις ξέρετε τη μάζα, πρέπει να μετατρέψετε σε βάρος μόνο εάν χρησιμοποιείτε το αυτοκρατορικό σύστημα μέτρησης.
TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)
Ειδικό βάρος είναι η πυκνότητα μιας ουσίας διαιρεμένη με την πυκνότητα του νερού. Μόλις γνωρίζετε την πυκνότητα, γνωρίζετε τη μάζα ανά μονάδα όγκου και από αυτό μπορείτε να προσδιορίσετε το βάρος. Στο αυτοκρατορικό σύστημα μέτρησης, πρέπει να μετατρέψετε τη μάζα σε γυμνοσάλιαγκες σε βάρος σε λίβρες.
Τι είναι το ειδικό βάρος;
Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν την έννοια του ειδικού βάρους για να συγκρίνουν την πυκνότητα μιας ουσίας με αυτήν του νερού. Για τον υπολογισμό του συγκεκριμένου βάρους, διαιρείτε την πυκνότητα της ουσίας με την πυκνότητα του νερού στους 4 βαθμούς Κελσίου, καθώς το νερό επιτυγχάνει τη μέγιστη πυκνότητά του σε αυτήν τη θερμοκρασία. Σε μετρικές μονάδες CGS (εκατοστό, γραμμάριο, δευτερόλεπτο), η πυκνότητα του νερού είναι ουσιαστικά 1 γραμμάριο / κυβικό εκατοστό, έτσι σε αυτές τις μονάδες, η πυκνότητα ενός αντικειμένου είναι ίση με το ειδικό βάρος του. Η μόνη διαφορά είναι ότι η πυκνότητα έχει μονάδες γραμμαρίων / κυβικό εκατοστό, ενώ το ειδικό βάρος δεν έχει μονάδες. Σε άλλα συστήματα μέτρησης, η πυκνότητα του νερού δεν είναι 1, έτσι η πυκνότητα και το ειδικό βάρος είναι διαφορετικοί αριθμοί.
Μονάδες για μάζα και βάρος
Στο μετρικό σύστημα, οι μονάδες μάζας και βάρους είναι οι ίδιες: γραμμάρια ή κιλά. Το αυτοκρατορικό σύστημα μέτρησης έχει διαφορετικές μονάδες για αυτές τις ποσότητες, ωστόσο. Αυτό συμβαίνει επειδή η μάζα είναι ένα μέτρο της ποσότητας της ύλης που περιέχει ένα αντικείμενο ενώ το βάρος είναι ένα μέτρο της δύναμης της βαρύτητας στο αντικείμενο. Στο αυτοκρατορικό σύστημα, η μονάδα μάζας είναι ο γυμνοσάλιαγκας και η μονάδα βάρους είναι ο Νεύτωνας. Η λίβρα είναι επίσης μια μονάδα βάρους. Μια λίβρα ισούται με 4,45 Newton.
Οι επιστήμονες τείνουν να μην κάνουν διάκριση μεταξύ μάζας και βάρους στη Γη, παρόλο που το αυτοκρατορικό σύστημα διατηρεί τη διάκριση χρησιμοποιώντας διαφορετικές μονάδες. Στο αυτοκρατορικό σύστημα, οι μονάδες πυκνότητας είναι γυμνοσάλιαγκες / κυβικό πόδι ή γυμνοσάλιαγκες / κυβική ίντσα.
Υπολογισμός μάζας από ειδικό βάρος
Εάν γνωρίζετε το ειδικό βάρος για ένα στερεό ή υγρό, μπορείτε να βρείτε την πυκνότητα πολλαπλασιάζοντας το συγκεκριμένο βάρος με την πυκνότητα του νερού στους 4 βαθμούς Κελσίου. Σε μονάδες CGS, η πυκνότητα του νερού είναι 1 g / cm3, έτσι η πυκνότητα της εν λόγω ουσίας θα ισούται με το ειδικό βάρος. Ωστόσο, εάν κάνετε τον υπολογισμό σε μονάδες MKS (μέτρα, χιλιόγραμμα, δευτερόλεπτα), θα πολλαπλασιάζετε επί 103, επειδή η πυκνότητα του νερού σε αυτό το σύστημα είναι 1.000 kg / m3. Στο αυτοκρατορικό σύστημα, πολλαπλασιάστε επί 1,94 slug / ft3, η οποία είναι η πυκνότητα του νερού σε γυμνοσάλιαγκες.
Μόλις γνωρίζετε την πυκνότητα, μπορείτε να υπολογίσετε τη μάζα ανά μονάδα όγκου. Το μόνο που έχετε να κάνετε είναι να πολλαπλασιάσετε αυτήν την πυκνότητα με τον όγκο του στερεού ή του υγρού για να βρείτε τη μάζα του στερεού ή του υγρού. Στο μετρικό σύστημα, η μάζα είναι ίση με το βάρος, οπότε δεν απαιτείται περαιτέρω μετατροπή. Αν έχετε χρησιμοποιήσει το αυτοκρατορικό σύστημα, πρέπει να μετατρέψετε μονάδες από αυτά τα γυμνοσάλιαγκες σε λίβρες χρησιμοποιώντας το γυμνό μετατροπής 1 = 32,2 λίβρες.