密度から比重を計算する方法

あなたが遠い惑星からここに着陸したばかりのエイリアンであり、Earthlingsがと呼ばれる概念について話し合っているのを発見したふりをします 比重。 典型的な地球辞書にアクセスできた場合(そしてここに到達するために何兆マイルも旅した場合は、おそらく時間をかけて現地の言語を確認し、 習慣)そしてこれらの単語のそれぞれを独立して調べたので、それが巨大な物体からの特定の種類の引っ張りと関係があると仮定するのはあなたの公平でしょう。

代わりに、あなたはすぐに学ぶでしょう、この用語は呼ばれるおなじみの量とはるかに関係があります 密度 自明ではない関係がありますが、重力に関係するよりも。 この用語が物理科学にも存在する理由は、 その1つの液体資源のアプリケーションは、他のどの液体資源よりも豊富で重要です。 地球:水。

定義された質量と体積

質量 (省略形 m 物理方程式)は、物質の存在を示す物理の基本量です。 物質を考慮する1つの方法は、慣性を持っているということです。 もう1つは、重力が質量を加速するように作用するが、質量のない光子、つまり光の「パケット」は加速しないということです( ほんの少しですが、これは相対論的効果があるブラックホールの近くでのみ実際に目立ちます 重要)。 SI(メートル法)単位は キログラム(kg).

ボリューム (V)は、規則的または不規則な形式の閉じた3次元空間の量を表します。 これは、長さの基本単位である メートル(m). 3次元が必要なため、対応する標準の体積の単位は立方メートル(m)です。3).

質量対。 重量

重力が質量に影響を与えることを学びました。 これが起こるとき、それは地球上で重量と呼ばれる力を生み出します。 重力加速度の値 g 地球の表面で9.8m / s2したがって、質量が10 kgの場合、重量は10kg×9.8m / sになります。2 = 98 kg m / s2. このユニットはと呼ばれます ニュートン(N).

オブジェクトの重量を量ると、ポンドまたはキログラムで数値が返されます。 を表す 重量単位。 実際には、スケールは測定しています 地球上に表示されているキログラム数の重量 しかし、結果をまとめて伝えます。 つまり、質量と重量の違いは、日常の地球スケールの構築に考慮されます。

密度と比重

密度 (によって示される ρ、ギリシャ文字のrho)は、対応する単位を持つ単純な質量分割ボリュームです。 記号で:

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ρ= \ frac {m} {V}

重要なことに、質量の単位は元々、1 L(1,000 mL、または同等に1,000立方センチメートル)の水がどれだけの量を持っているかに対応するように選択されていました。 1Lはmの1/1000にすぎないことに注意してください3したがって、後者のユニットは「標準」ですが、実験室での実験ではあまり使用されません。 したがって、1kgの水=「正確に」1Lの容量。

これに伴う問題は、水の密度が範囲全体でわずかに変動することです 凍結と沸騰の間の温度なので、この値は実際には一定ではなく、非常に 1.000に近い。

密度から比重への変換

比重(SG)は、あなたやあなたのエイリアンの友人が予想したよりもはるかに単純です。それは、水の密度に対する特定のオブジェクトの密度の比率です。 特定の温度で. 比重には単位がありません。 その有用性は、一部のオブジェクトの密度が水とは異なる方法で温度によって変化するという事実にあります。そのため、SGを使用すると小さな補正係数が可能になります。

例: 記載されている密度が7,850kg / mの鉄のサンプルがあるとします。3. 次のような環境での鉄の比重はどれくらいですか ρ = 997 kg / m3?

解決するには、7,850 kg / mを除算するだけです3 997 kg / m3 取得するため:

\ begin {aligned} SG&= \ frac {7850 \ text {kg / m} ^ 3} {997 \ text {kg / m} ^ 3} \\&= 7873 \ end {aligned}

逆に、密度計算機に比重が必要な場合は、比重に関連する温度の水の密度を掛けるだけです。 だから今、あなたが比重から密度を計算するように頼まれたなら、あなたの銀河間旅行はそれだけの価値がありました!

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