Specifična težina je veličina koja uspoređuje gustoću tvari s gustinom vode. Točnije, specifična težina je gustoća tvari podijeljena s gustoćom vode. To je bezdimenzionalni omjer pomoću kojeg možete pronaći volumen krutine ili tekućine ako znate njezinu težinu.
Na primjer, pretpostavimo da vagate uzorak boje i želite znati koliki je volumen. Specifičnu težinu boje možete potražiti na mreži, pomnožiti je s gustoćom vode i to će vam dati gustoću boje. To je posebno lako učiniti u CGS sustavu mjerenja (centimetri, grami, sekunde) jer je gustoća vode 1 g / cm3. U tim jedinicama specifična težina boje - ili bilo koje druge tvari - jednak je broju kao i njezina gustoća. U ostalim jedinicama brojevi su različiti.
Jednom kada znate gustoću boje, ostalo je lako. Gustoća (∂) definira se kao masa (m) podijeljeno s volumenom (V): ∂ = m/V. Masu znate po vaganju uzorka i znate gustoću pa možete izračunati volumen. Stvari se zakompliciraju ako imate kilograme i želite količinu u litrama. Prelazak s kilograma na litre uključuje dva različita mjerna sustava i neke neuredne pretvorbe.
Specifična težina ne ovisi o mjernom sustavu
Definicija specifične težine je gustoća tvari podijeljena s gustoćom vode. Ne postoje jedinice specifične težine, jer se jedinice poništavaju prilikom dijeljenja. Drugim riječima, specifična težina je bezdimenzionalni omjer i ostaje ista bez obzira koje jedinice koristite za mjerenje gustoće.
Da biste to provjerili, razmislite o benzinu. U sustavu MKS (metri, kilogrami, sekunde) njegova minimalna gustoća je oko 720 kg / m3, a u tim jedinicama gustoća vode je približno 1.000 kg / m3. To čini specifičnu težinu benzina 0,72. U carskim jedinicama minimalna gustoća benzina je 45 lb / ft3, a gustoća vode je 62,4 lb / ft3. Dijeljenjem ovih brojeva dobiva se isti omjer: 0,72.
Korištenje specifične težine boje za pronalaženje volumena
Proizvodi od boje se razlikuju, ali u prosjeku je specifična težina boje oko 1,2. Pretpostavimo da izvagate uzorak ostataka boje koju imate u kanti i utvrdite da je težak 20 kilograma. Kako izračunavate njegov volumen u litrama?
Težina nije ista kao masa, a carski sustav ima različite jedinice za ove količine. Težina se mjeri u kilogramima, što je jedinica snage, a masa u puževima. Da biste pronašli masu boje u puževima, morate podijeliti težinu ubrzanjem uslijed gravitacije, što iznosi 32,2 ft / s2. Prema tome, 20 lbs = 0,62 puževa, što je masa boje koju imate pri ruci (na dvije decimale). Sada to pretvorite u kilograme, koristeći pretvorbu 1 puž = 14,59 kg. Imate 9,06 kg boje.
Možete i jednostavno koristiti pretvorbu 1 lb = 0,45 kg, ali to je prejednostavno, zar ne?
Ako je gustoća boje ∂str, gustoća vode je ∂w a specifična težina boje je SGstr, zatim:
SGstr = ∂str/∂w.
Specifična težina boje je 1,2, a gustoća vode 1.000 kg / m3. Preuredite jednadžbu za koju treba riješiti ∂str --> ∂str = SGstr × ∂w i priključite brojeve da biste dobili gustoću boje:
∂str = 1.200 kg / m3.
Gustoća je masa / volumen (∂ = m/V). Znate gustoću boje i znate njezinu masu, tako da možete pronaći volumen nakon preslagivanja jednadžbe:
V = m/∂ = (9,06 kg) ÷ (1200 kg / m3) = 0,00755 m3.
Jedan kubični metar = 1.000 litara, tako da je količina boje koju imate u spremniku 7,55 litara.