Funty to jednostki wagi, a galony to jednostki objętości, więc nie można bezpośrednio przeliczyć jednego na drugie. Możesz jednak określić objętość danej cieczy znając jej wagę i odwrotnie, o ile znasz gęstość cieczy. Gęstość wielu popularnych płynów, takich jak mleko i benzyna, można znaleźć w Internecie, ale możesz mieć losową mieszankę dwóch lub więcej płynów. W takim przypadku możesz sam zmierzyć gęstość na jeden z dwóch sposobów.
Bezpośredni pomiar gęstości Direct
Gęstość (d) cieczy to masa (m) cieczy na jednostkę objętości (V). Wzór to d = m/V. Jeśli masz przypadkową ciecz i chcesz poznać jej gęstość, procedura jest prosta.
Zważyć zlewkę z podziałką. Wlej trochę cieczy, którą chcesz zmierzyć, zanotuj nową wagę i odejmij wagę zlewki, aby uzyskać wagę cieczy. Teraz sprawdź odczyt na zlewce, aby uzyskać objętość płynu. Podziel wagę przez objętość, aby uzyskać gęstość. Należy zauważyć, że w przypadku obliczeń gęstości terminy „masa” i „waga” mają zasadniczo to samo znaczenie.
Zmierz ciężar właściwy za pomocą areometru
Najpopularniejsza ciecz na ziemi – woda – ma gęstość około 1 grama na mililitr w temperaturze pokojowej. Podzielenie gęstości cieczy wyrażonej w g/ml przez gęstość wody w tych samych jednostkach daje bezwymiarową liczbę zwaną ciężarem właściwym. W większości przypadków ciężar właściwy cieczy i jej gęstość wyrażona w gramach na mililitr są zasadniczo takie same.
Do pomiaru ciężaru właściwego konkretnej cieczy można użyć przyrządu pomiarowego z podziałką, znanego jako areometr. Aby to zrobić, napełnij rurkę około trzech czwartych płynem, który chcesz odmierzyć, a następnie delikatnie wrzuć rurkę do większej zlewki pełnej wody i pozwól jej unosić się na wodzie. Zanotuj odczyt z boku probówki. Ten odczyt to ciężar właściwy cieczy, który jest również jej gęstością w gramach/mililitr.
Przelicz Gęstość na Funty na galon
Po znalezieniu gęstości cieczy może być konieczne przeliczenie jednostek, aby określić, ile funtów mieści się w galonie. Oto kilka współczynników konwersji, których możesz potrzebować:
- 1 funt amerykański = 0,4536 kilograma = 453,6 grama
- 1 gram = 0,001 kilograma = 0,0022 funta
- I galon amerykański = 3,78 litra = 0,00378 metrów sześciennych = 3780 mililitrów
- 1 litr = 0,001 metra sześciennego = 0,264 galona
- 1 mililitr = 0,000264 galonów
Korzystając z tych czynników, stwierdzamy, że:
1 g/ml =1000 kg/m3 = 8,333 funta/gal.
1 funt/gal = 0,12 g/ml = 120 kg/m3
Przykładowe obliczenia
Po poznaniu gęstości dowolnej cieczy i przeliczeniu jej na funty/galon, można przeliczyć wagę w funtach na odpowiadającą jej objętość w galonach i na odwrót. Oto kilka przykładów:
Terpentyna – Gęstość terpentyny wynosi 868,2 kg/m²3 (0,8682 g/ml) w temperaturze pokojowej. Wiedząc, że 1 g/ml = 8,333 funta/gal, stwierdzamy, że gęstość terpentyny wynosi 7,234 funta/gal. Próbka terpentyny ważąca 1 funt ma objętość 0,138 galona.
Ropa naftowa – Surowy olej teksański ma gęstość 873 kg/m3, podczas gdy surowa meksykańska ropa ma gęstość 973 kg/m²3. Gęstości te odpowiadają odpowiednio 7,27 lb/gal i 8,11 lb/gal. Jeden funt surowej ropy z Teksasu ma objętość 0,137 galona, podczas gdy jeden funt surowej meksykańskiej ropy ma objętość zaledwie 0,123 galona. To różnica ponad 10 procent.
mleko – Ciężar właściwy mleka zmienia się w zależności od zawartości tłuszczu i białka. Śmietanka o ciężarze właściwym 0,994 w temperaturze pokojowej jest mniej gęsta niż woda, podczas gdy mleko homogenizowane o ciężarze właściwym 1,022 jest gęstsze. Przeliczając ciężar właściwy na g/ml, a następnie na funty/gal, okazuje się, że galon śmietanki waży 8,28 funta, podczas gdy galon mleka homogenizowanego waży 8,51 funta, czyli około 2,5 procent więcej.