Le poids unitaire est l'un des nombreux termes de physique de base connexes qui prêtent à confusion chez certains étudiants. Aussi appelépoids spécifique, le poids unitaire appartient à une famille de termes qui, grosso modo, définissent et relientTaille (le volume), montant (Masse), concentration (densité) etObliger (poids), de même quegravité spécifique.
La plus grande partie de la confusion sur le terme qui convient le mieux à une situation physique particulière provient de l'équivalence commune et incorrecte de la masse et du poids, un point abordé plus loin dans cet article dans détail.
Le poids est le produit de la masse, une quantité qui décrit simplement combien de "trucs" atomiques et moléculaires sont présents, et l'accélération due àla gravité, qui a des unités de m/s2.
Poids unitaire défini
Le poids unitaire, généralement attribué à la lettre grecque gamma (γ) est simplement le poidsWpar unité de volumeVd'un matériau dans lequel la matière ou la massemest supposée être uniformément distribuée. C'est-à-dire que la densité - définie comme la masse divisée par le volume, représentée par la lettre grecque rho (ρ) - à tout point choisi au hasard dans le matériau représente la densité de l'échantillon entier avec une haute fidélité.
DepuisW= mget =W/V,:
\gamma = \frac{mg}{V}=\rho g
- Les unités SI sont N/m3.
Pourquoi pas seulement la densité ?
En surface, il est difficile de voir pourquoi le poids unitaire est même nécessaire, car il semble simplement prendre la densité et la multiplier par la gravité. Mais il est utile pour plusieurs raisons. D'une part, bien que la valeur degest généralement traité comme une constante pour les problèmes de la Terre, en réalité sa valeur diminue avec l'augmentation de la distance de la Terre, bien que très lentement.
Aussi, certains produits vendus au poids unitaire n'ont pas toujours la même densité. Différentes expéditions d'un même type de béton peuvent être plus ou moins denses en raison d'un tassement du contenu pendant le transport ou d'une différence de pression résultante. Dans tous les cas, lorsqu'un niveau de précision plus chirurgical que la simple densité est requis, le poids unitaire peut être utile.
Ces livres embêtants
Vous vous êtes peut-être déjà demandé pourquoi il existe des unités distinctes pour la masse (kg) et le poids (N) dans le système métrique livres (livres ou lb), alors que dans le système impérial ou « traditionnel », la notion de masse semble avoir été engloutie dans la définition de la livre, qui est, en théorie, une unité de poids.
On vous a peut-être dit que 2,204 lb équivaut à 1 kilogramme ou que 1 lb équivaut à 0,454 kg, mais qu'est-ce que cela signifie vraiment est qu'une force de 2,204 lb résulte de la masse de cet objet multipliée par la valeur locale de la gravité dans certaines unités ou une autre.
Une unité appelée lelimace, égal à 32,17 "masse-livres" ou 14,6 kg, peut être utilisé pour convertir entre les livres au sens habituel (force) et livres au sens de la masse, mais pour la plupart, il vaut mieux éviter le problème et s'en tenir à la métrique système.
Calculateur de poids unitaire
Le sol est un produit couramment vendu au poids unitaire. Le sol est composé de terre, d'eau et de matière organique. lepoids unitaire secde sol est un chiffre utile car il peut être utilisé pour établir une norme de vente entre un acheteur et un vendeur de sol. Il peut être mesuré après le moment où les "espaces vides" du sol (qui sont un peu comme les trous d'une éponge) sont remplis d'air, sans qu'il ne reste d'eau.
La formule de poids unitaire sec est
\gamma_D=\frac{W_s}{V_{tot}}