Η πυκνότητα ενός στερεού, υγρού ή αερίου είναι η μάζα του ανά μονάδα όγκου. Για να βρείτε την πυκνότητα (∂), ζυγίζετε το αντικείμενο για να βρείτε τη μάζα του (M), υπολογίζετε τον όγκο που καταλαμβάνει (V) και, στη συνέχεια, διαιρέστε τη μάζα με τον όγκο: ∂ = M / V. Μόλις ξέρετε την πυκνότητα, υπολογίζετε το ειδικό βάρος (SG) διαιρώντας την πυκνότητα του αντικειμένου με την πυκνότητα του νερού (∂β). Σε μορφή εξίσωσης: SG = ∂ / ∂β. Επειδή αυτός ο αριθμός είναι χωρίς διάσταση, ισχύει για οποιοδήποτε σύστημα μονάδων επιλέγετε. Εάν χρειάζεστε πυκνότητα σε λίβρες ανά γαλόνι, πολλαπλασιάστε ακριβώς το ειδικό βάρος με την πυκνότητα του νερού σε αυτές τις μονάδες.
TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)
Η πυκνότητα του νερού στους 4 βαθμούς Κελσίου είναι 8,345 λίβρες / ΗΠΑ. γαλ. Πολλαπλασιάστε το ειδικό βάρος οποιουδήποτε στερεού ή υγρού με αυτόν τον αριθμό για να λάβετε την πυκνότητα σε λίβρες ανά γαλόνι ΗΠΑ.
Τι είναι το ειδικό βάρος;
Το ειδικό βάρος είναι μια ποσότητα που ισχύει για στερεά, υγρά και αέρια. Κατά τον υπολογισμό της ειδικής βαρύτητας ενός αερίου, λαμβάνετε την πυκνότητα του αερίου σε κανονική θερμοκρασία και πίεση και το συγκρίνετε με τον αέρα υπό τις ίδιες συνθήκες. Για στερεά και υγρά, το πρότυπο σύγκρισης είναι νερό στους 4 βαθμούς Κελσίου, επειδή το νερό έχει τη μέγιστη πυκνότητα σε αυτήν τη θερμοκρασία. Σύμφωνα με αυτόν τον ορισμό, το νερό σε οποιαδήποτε άλλη θερμοκρασία έχει ειδικό βάρος μικρότερο από ένα. Όταν διαλύετε μια διαλυμένη στο νερό, η αλλαγή στο ειδικό βάρος μπορεί να σας βοηθήσει να προσδιορίσετε τη συγκέντρωση της διαλυμένης ουσίας, αρκεί να γνωρίζετε τον χημικό τύπο της διαλυμένης ουσίας.
Υπολογισμός της πυκνότητας σε λίβρες ανά γαλόνι
Δεδομένου ότι το ειδικό βάρος είναι ένας λόγος της πυκνότητας ενός στερεού ή υγρού προς την πυκνότητα του νερού, το μόνο που χρειάζεται κάνετε για να βρείτε την πυκνότητα, δεδομένης της συγκεκριμένης βαρύτητας, είναι να πολλαπλασιάσετε το συγκεκριμένο βάρος με την πυκνότητα του νερό. Αν ψάχνετε για πυκνότητα σε λίβρες ανά γαλόνι, πρέπει να γνωρίζετε την πυκνότητα του νερού στους 4 βαθμούς Κελσίου. Είναι 62,424 lbs / cu ft. Δεδομένου ότι υπάρχουν 7,48 γαλόνια ΗΠΑ σε κυβικό πόδι, αυτό ισοδυναμεί με 8,345 λίβρες / ΗΠΑ. γαλόνι. Αυτό είναι το μόνο που χρειάζεστε για να μετατρέψετε από ειδικό βάρος σε λίρες ανά γαλόνι ΗΠΑ.
Για παράδειγμα, το ειδικό βάρος του αλουμινίου είναι 2,72, οπότε η πυκνότητά του είναι (2,72) • (8,345 lbs / U.S. Gal) = 22,7 lbs / U.S. γαλ. Με άλλα λόγια, εάν έχετε ένα γαλόνι αλουμινίου στις ΗΠΑ, θα ζυγίζει 22,7 λίβρες.
ΗΠΑ και αυτοκρατορικά γαλόνια
Το υγρό γαλόνι των ΗΠΑ είναι μικρότερο από το ξηρό γαλόνι των ΗΠΑ και και τα δύο είναι μικρότερα από το γαλλικό αυτοκρατορικό. Ένα υγρό γαλόνι ΗΠΑ ισοδυναμεί με 0,86 ξηρά γαλόνια ΗΠΑ και 0,83 γαλλικά αυτοκρατορικά. Με άλλα λόγια, ένα αμερικανικό ξηρό γαλόνι = 1,16 υγρά γαλόνια ΗΠΑ και ένα αυτοκρατορικό γαλόνι = 1,2 υγρά γαλόνια ΗΠΑ.
Εάν χρειάζεστε πυκνότητα σε ξηρά γαλόνια Η.Π.Α. ή αυτοκρατορικά γαλόνια, πολλαπλασιάστε την πυκνότητα νερού (8,345 lbs / US gal) με 1,16 ή 1,2 αντίστοιχα.