Tégy úgy, mintha idegen lennél, aki csak leszállt ide egy távoli bolygóról, és felfedezte a földieket, hogy egy úgynevezett koncepcióról tárgyalnak fajsúly. Ha volt hozzáférése egy tipikus földi szótárhoz (és ha sok billió mérföldet tett meg, hogy ide jusson, akkor valószínűleg időt szánt a helyi nyelvek áttekintésére és szokások), és ezeket a szavakat egymástól függetlenül kereste fel, igazságos lenne, ha feltételeznénk, hogy köze van egy hatalmas tárgy egy bizonyos típusú húzásához.
Ehelyett gyorsan megtanulná, a kifejezésnek sokkal inkább köze van az ismert mennyiséghez sűrűség mint a gravitációval, bár van egy nem triviális kapcsolat. A kifejezés a fizikai tudományban egyáltalán létezik, a hatalmas skála miatt annak az egyetlen folyékony erőforrásnak az alkalmazása, amely egyszerre bőségesebb és létfontosságúbb, mint bármely más Föld: víz.
Tömeg és kötet meghatározása
Tömeg (rövidítve m a fizika egyenleteiben) egy alapvető mennyiség a fizikában, amely az anyag létét jelöli. Az anyag mérlegelésének egyik módja az, hogy rendelkezik tehetetlenséggel; egy másik, hogy a gravitáció gyorsítja a tömegeket, de nem tömegtelen fotonokat vagy "fénycsomagokat" (ez egy aprócska, de ez csak a fekete lyukak közelében észlelhető, ahol a relativisztikus hatások vannak fontos). Az SI (metrikus) egység a
kilogramm (kg).Hangerő (V) a zárt háromdimenziós tér mennyiségét jelenti, szabályos vagy szabálytalan formában. A hosszúság alapvető egységén, a méter (m). Mivel három dimenzióra van szükség, a megfelelő szabványos térfogategység méter kockák (m3).
Tömeg vs. Súly
Most tudtad meg, hogy a gravitáció hatással van a tömegekre. Amikor ez megtörténik, létrehoz egy erőt, amelyet a Földön súlynak neveznek. A gravitációs gyorsulás értéke g a Föld felszínén 9,8 m / s2, tehát 10 kg tömegű tömeg 10 kg × 9,8 m / s2 = 98 kg m / s2. Ezt az egységet hívják a newton (N).
Ha megmér egy tárgyat, akkor fontban vagy kilogrammban ad vissza egy számot, amely képviselni súlyegységek. A valóságban a skála mér a kijelzett kilogrammonkénti tömeg súlya a Földön de tömegként elmondva az eredményt. Vagyis a tömeg-tömeg megkülönböztetést figyelembe veszik a mindennapi földi mérlegek felépítésében.
Sűrűség és fajsúly
Sűrűség (jelöli ρ, a görög rho betű egyszerűen tömegre osztott térfogat, a megfelelő egységekkel. Jelképekkel:
ρ = \ frac {m} {V}
Fontos, hogy a tömegegységet eredetileg úgy választották meg, hogy megfeleljen annak, hogy mekkora mennyiségű 1 L (1000 ml, vagy ekvivalens módon 1000 köbcentiméter) víz térfogata volt. Megjegyezzük, hogy 1 L csak 1/1000-ed része3, így ez utóbbi egység, bár "normál", nem használják gyakran laboratóriumi kísérletekben. Így 1 kg víz = "pontosan" 1 liter térfogat.
A probléma ezzel az, hogy a víz sűrűsége kissé ingadozik az egész tartományban hőmérsékletek fagyás és forrás között, ezért ez az érték valójában nem állandó, és csak nagyon közel 1.000.
Sűrűség a fajsúlyra való átalakításhoz
A fajsúly (SG) sokkal egyszerűbb, mint amit Ön és idegen barátai vártak: Ez csak egy adott tárgy és a víz sűrűségének aránya meghatározott hőmérsékleten. A fajsúlynak nincs egysége. Hasznossága abban rejlik, hogy egyes tárgyak sűrűsége a hőmérséklettől eltérően változik, mint a vízé, ezért az SG használata lehetővé teszi egy kis korrekciós tényezőt.
Példa: Tegyük fel, hogy van vasmintája, amelynek felsorolt sűrűsége 7850 kg / m3. Mekkora a vas fajsúlya olyan környezetben, ahol ρvíz = 997 kg / m3?
A megoldáshoz csak el kell osztani 7850 kg / m-t3 997 kg / m-rel3 hogy:
\ begin {aligned} SG & = \ frac {7850 \ text {kg / m} ^ 3} {997 \ text {kg / m} ^ 3} \\ & = 7873 \ end {aligned}
Ezzel szemben, ha a sűrűség fajlagos kalkulátorára van szüksége, akkor egyszerűen meg kell szorozni a fajsúlyt a megfelelő hőmérsékletű víz sűrűségével. Tehát most, ha valaha felkérik, hogy a fajsúly alapján számolja ki a sűrűséget, az intergalaktikus útja megérte!