Chaque objet matériel, qu'il soit liquide, solide ou gazeux, a une densité caractéristique que vous calculez en déterminant la masse de l'objet et le volume qu'il occupe. Le calcul donne un nombre d'unités de masse divisé par des unités de volume.
Pour éviter d'avoir à exprimer les unités, ce qui peut être fastidieux, les scientifiques ont défini une quantité appelée densité, qui est la densité divisée par la densité de l'eau à 4 degrés Celsius et à l'atmosphère pression. Il s'ensuit que l'eau à cette température et à cette pression a une densité de 1, mais l'eau contenant des impuretés a une densité qui varie légèrement de 1.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
Calculez le densité d'un objet de masse M occupant un volume V en utilisant la formule D = M ÷ V. Calculer l'objet gravité spécifique en divisant sa densité par la densité de l'eau à 4 degrés Celsius. Il s'ensuit que l'eau pure a une densité de 1 ou proche de 1 selon la température.
Détermination de la gravité spécifique
Pour déterminer la quantité sans dimension appelée gravité spécifique, vous divisez la densité d'un matériau par la densité de l'eau à 4 degrés Celsius. Pour que ce calcul fonctionne, la densité du matériau et celle de l'eau doivent être exprimées dans les mêmes unités. Voici la densité de l'eau dans différentes unités :
- 1 gramme par centimètre cube
- 1000 kilogrammes par mètre cube
- 62,43 livres par pied cube
- 0,036 livres par pouce cube
Par exemple, la densité du plomb est de 11,36 grammes par centimètre cube (g/cc). Divisez par la densité de l'eau dans la même unité pour obtenir la gravité spécifique du plomb, 11,36.
Exprimée en différentes unités, la densité du plomb est de 0,41 livre par pouce cube (lb/in3). Divisez cela par la densité de l'eau dans les mêmes unités - 0,036 lb/in3 – pour obtenir le même numéro, 11.36.
La densité comme mesure de la concentration d'impuretés
Parce que l'eau à 4 degrés Celsius est la norme utilisée par les scientifiques pour déterminer la gravité spécifique, il s'ensuit que sa gravité spécifique est de 1. Cependant, un échantillon d'eau à une température ou une pression différente ou contenant des impuretés a une densité qui diffère légèrement. Mesurer la densité de l'échantillon et la diviser par la densité de l'eau pure à 4 degrés Celsius pour obtenir la densité peut vous donner des informations sur l'échantillon. Si la densité est supérieure à 1, la température de l'échantillon est de 4 degrés C, et c'est à la pression atmosphérique, l'échantillon contient des impuretés. Si vous savez quelle impureté l'échantillon d'eau contient, sa densité peut vous indiquer la concentration.