แรงโน้มถ่วงเฉพาะของน้ำคืออะไร?

วัตถุที่เป็นวัสดุทุกชนิด ไม่ว่าจะเป็นของเหลว ของแข็ง หรือก๊าซ มีความหนาแน่นเฉพาะที่คุณคำนวณโดยการกำหนดมวลของวัตถุและปริมาตรที่วัตถุนั้นครอบครอง การคำนวณส่งผลให้จำนวนหน่วยมวลหารด้วยหน่วยปริมาตร

เพื่อหลีกเลี่ยงการแสดงหน่วยที่ยุ่งยาก นักวิทยาศาสตร์จึงกำหนดปริมาณที่เรียกว่า ความถ่วงจำเพาะ คือ ความหนาแน่นหารด้วยความหนาแน่นของน้ำที่อุณหภูมิ 4 องศาเซลเซียส และที่บรรยากาศ ความดัน. ตามมาด้วยว่าน้ำที่อุณหภูมิและความดันนั้นมีความถ่วงจำเพาะเท่ากับ 1 แต่น้ำที่มีสิ่งสกปรกมีความถ่วงจำเพาะที่แตกต่างจาก 1 เล็กน้อย

ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)

คำนวณ ความหนาแน่น ของวัตถุมวล M ที่มีปริมาตร V โดยใช้สูตร D = M ÷ V คำนวณวัตถุ แรงดึงดูดเฉพาะ โดยหารความหนาแน่นด้วยความหนาแน่นของน้ำที่อุณหภูมิ 4 องศาเซลเซียส ตามมาด้วยว่าน้ำบริสุทธิ์มีความถ่วงจำเพาะเท่ากับ 1 หรือใกล้เคียงกับ 1 ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ

ในการระบุปริมาณไร้มิติที่เรียกว่าความถ่วงจำเพาะ คุณจะต้องหารความหนาแน่นของวัสดุด้วยความหนาแน่นของน้ำที่ 4 องศาเซลเซียส เพื่อให้การคำนวณนี้ใช้งานได้ ความหนาแน่นของวัสดุและความหนาแน่นของน้ำจะต้องแสดงเป็นหน่วยเดียวกัน นี่คือความหนาแน่นของน้ำในหน่วยต่างๆ:

• 1 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร
  
• 1,000 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร
  
• 62.43 ปอนด์ต่อลูกบาศก์ฟุต
  
• 0.036 ปอนด์ต่อลูกบาศก์นิ้ว
  

ตัวอย่างเช่น ความหนาแน่นของตะกั่วเท่ากับ 11.36 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร (g/cc) หารด้วยความหนาแน่นของน้ำในหน่วยเดียวกันเพื่อให้ได้ความถ่วงจำเพาะของตะกั่ว, 11.36.

แสดงเป็นหน่วยต่าง ๆ ความหนาแน่นของตะกั่วคือ 0.41 ปอนด์ต่อลูกบาศก์นิ้ว (lbs/in³). หารด้วยความหนาแน่นของน้ำในหน่วยเดียวกัน – 0.036 lbs/in³ – เพื่อให้ได้หมายเลขเดียวกัน, 11.36.

เนื่องจากน้ำที่อุณหภูมิ 4 องศาเซลเซียสเป็นมาตรฐานที่นักวิทยาศาสตร์ใช้ในการกำหนดความถ่วงจำเพาะ ความถ่วงจำเพาะของมันคือ 1 อย่างไรก็ตาม ตัวอย่างน้ำที่อุณหภูมิหรือความดันต่างกันหรือสิ่งเจือปนที่มีความหนาแน่นต่างกันเล็กน้อย การวัดความหนาแน่นของตัวอย่างและหารด้วยความหนาแน่นของน้ำบริสุทธิ์ที่ 4 องศาเซลเซียสเพื่อให้ได้ความถ่วงจำเพาะสามารถให้ข้อมูลเกี่ยวกับตัวอย่างได้ หากความถ่วงจำเพาะมากกว่า 1 อุณหภูมิของตัวอย่างคือ 4 องศาเซลเซียส และอยู่ที่ความดันบรรยากาศ แสดงว่าตัวอย่างมีสิ่งเจือปน หากคุณรู้ว่าตัวอย่างน้ำมีมลทินใด ความถ่วงจำเพาะของตัวอย่างน้ำสามารถบอกความเข้มข้นได้