Over het algemeen vergelijkt een verhouding twee grootheden die dezelfde eenheden hebben, om de numerieke waarde te bepalen die de twee grootheden met elkaar verbindt.
Zo is het gebruikelijk in cakerecepten dat de ingrediënten in gewichtsverhoudingen moeten worden opgenomen. Het gewicht van de suiker in de cake moet gelijk zijn aan het gewicht van de bloem, maar dat betekent niet dat ze in gelijke hoeveelheden worden toegevoegd. Waarom is dat?
Basisprincipes van dichtheid
Ten eerste is de algemene formule voor massadichtheid de massa die één volume-eenheid per volume-eenheid inneemt. Een dichtheid is gewoon een manier om te beschrijven hoe een bepaald materiaal wordt verdeeld. Er zijn veel soorten dichtheden: Elke hoeveelheid die wordt beschreven als een hoeveelheid per oppervlakte-eenheid, volume of andere ruimtelijke eenheid is een dichtheid.
Het is handig om de dichtheden van sommige veelvoorkomende materialen te onthouden als referentie bij het vergelijken van andere materialen. De dichtheid van water is 1 g/mL en de dichtheid van lucht bij standaarddruk en temperatuur is ongeveer 1,18 keer 10
-3 g/cm3.De dichtheid van lucht berekenen
De berekening van de luchtdichtheid is afhankelijk van verschillende factoren, zoals:
- luchtdruk
-
P
- temperatuur-
- T
De ideale gaswet is de beste manier om de relatie tussen druk, temperatuur en luchtdichtheid te bepalen, ρ.
Snelle manieren om veranderingen in luchtdichtheid te schatten
Laten we de druk constant houden en kijken wat er gebeurt als de temperatuur verandert. Als de temperatuur stijgt, zal de noemer toenemen terwijl de teller constant blijft. Dit betekent dat de luchtdichtheid zou afnemen. Evenzo, als de druk toeneemt terwijl de temperatuur constant blijft, zou de luchtdichtheid toenemen.
Het is handig om deze relaties, of simpelweg de ideale gaswet, te onthouden om snel te kunnen bepalen hoe de luchtdichtheid afhangt van omgevingsfactoren zoals druk en temperatuur.
Het kan ook nuttig zijn om luchtdichtheidsverhoudingen te berekenen om te bepalen of omgevingsfactoren zijn toegenomen of afgenomen om te resulteren in de dichtheidsverandering.
Wat is een dichtheidsverhouding?
Een dichtheidsverhouding is gewoon een manier om twee dichtheden te vergelijken die zich in dezelfde eenheden bevinden. Gewoonlijk worden dichtheden voor vaste stoffen en vloeistoffen vergeleken met de dichtheid van water. Voor gassen is de standaardvergelijking lucht. Deze verhouding heeft een bijzondere naam vanwege de standaardisatie: soortelijk gewicht.
Soortelijk gewicht is daarom eenheidsloos en is gewoon een numerieke factor die kan worden vermenigvuldigd met de standaardisatiemedium (water of lucht afhankelijk van het materiaal dat u overweegt), om de dichtheid van de. te bepalen materiaal.
De subtiliteiten van de dichtheidsverhouding voor het bakken van cake
Hoe zit het met de taart? Hoe kunnen we bepalen hoeveel suiker en meel onze cake nodig heeft? Onthoud dat de gewichten van de twee vergelijkbaar moeten zijn, maar dat betekent niet dat we een kopje van elk in ons beslag kunnen dumpen.
De dichtheid van kristalsuiker is 0,85 g/cm3, en de dichtheid van bloem voor alle doeleinden is 0,53 g/cm3. Meteen kunnen we de dichtheidsverhouding van suiker tot bloem berekenen: 0,85/0,53 = 1,6. Hieruit weten we dat in hetzelfde volume suiker en bloem de suiker 1,6 keer zo zwaar zal zijn.
Dus als een recept om 1 kopje suiker vraagt, moeten we 1,6 kopjes bloem voor alle doeleinden toevoegen, zodat de verhouding behouden blijft en onze cake goed rijst.
Het is duidelijk dat verhoudingen een geweldige manier zijn om snel te bepalen hoe massa's en volumes van verschillende materialen zich tot elkaar verhouden.