ปอนด์คือหน่วยของน้ำหนัก และแกลลอนคือหน่วยของปริมาตร คุณจึงไม่สามารถแปลงค่าหนึ่งเป็นอีกค่าหนึ่งได้โดยตรง อย่างไรก็ตาม คุณสามารถกำหนดปริมาตรของของเหลวบางชนิดได้เมื่อคุณทราบน้ำหนักของของเหลว และในทางกลับกัน ตราบใดที่คุณทราบความหนาแน่นของของเหลว คุณสามารถหาความหนาแน่นของของเหลวทั่วไปหลายชนิด เช่น นมและน้ำมันเบนซินได้ทางออนไลน์ แต่อาจมีของเหลวสองชนิดผสมกันแบบสุ่ม ในกรณีนี้ คุณสามารถวัดความหนาแน่นได้ด้วยตัวเองด้วยวิธีใดวิธีหนึ่งจากสองวิธี
วัดความหนาแน่นโดยตรง
ความหนาแน่น (d) ของของเหลวคือมวล (m) ของของเหลวต่อหน่วยปริมาตร (V) สูตรคือ d = m/V หากคุณมีของเหลวแบบสุ่มและต้องการทราบความหนาแน่นของของเหลว ขั้นตอนนั้นง่ายมาก
ชั่งน้ำหนักบีกเกอร์ที่สำเร็จการศึกษา เทของเหลวที่คุณต้องการวัด บันทึกน้ำหนักใหม่ และลบน้ำหนักของบีกเกอร์เพื่อให้ได้น้ำหนักของของเหลว ตอนนี้ตรวจสอบการอ่านบนบีกเกอร์เพื่อรับปริมาตรของของเหลว หารน้ำหนักด้วยปริมาตรเพื่อให้ได้ความหนาแน่น โปรดทราบว่าสำหรับการคำนวณความหนาแน่น คำว่า "มวล" และ "น้ำหนัก" มีความหมายเหมือนกัน
วัดความโน้มถ่วงจำเพาะด้วยไฮโดรมิเตอร์
ของเหลวที่พบมากที่สุดในโลก – น้ำ – มีความหนาแน่นประมาณ 1 กรัมต่อมิลลิลิตรที่อุณหภูมิห้อง การหารความหนาแน่นของของเหลวที่แสดงเป็นกรัม/มล. ด้วยความหนาแน่นของน้ำในหน่วยเดียวกันจะทำให้เกิดตัวเลขไร้มิติที่เรียกว่าความถ่วงจำเพาะ ในกรณีส่วนใหญ่ ความถ่วงจำเพาะของของเหลวและความหนาแน่นของของเหลวนั้นแสดงเป็นกรัมต่อมิลลิลิตรโดยพื้นฐานแล้วจะเป็นจำนวนเท่ากัน
คุณสามารถใช้เครื่องมือทดสอบแบบท่อวัดระดับที่เรียกว่าไฮโดรมิเตอร์เพื่อวัดความถ่วงจำเพาะของของเหลวชนิดใดชนิดหนึ่งได้ ในการทำเช่นนี้ คุณเติมของเหลวที่คุณต้องการวัดลงในหลอดประมาณสามในสี่ จากนั้นค่อยๆ หย่อนหลอดลงในบีกเกอร์ขนาดใหญ่ที่เต็มไปด้วยน้ำและปล่อยให้ลอยได้ สังเกตการอ่านที่ด้านข้างของท่อ ค่านี้เป็นค่าความถ่วงจำเพาะของของเหลว ซึ่งก็คือความหนาแน่นของของเหลวเป็นกรัม/มิลลิลิตร
แปลง ความหนาแน่น เป็น ปอนด์ ต่อ แกลลอน
หลังจากหาความหนาแน่นของของเหลวแล้ว คุณอาจต้องแปลงหน่วยเพื่อดูว่ามีกี่ปอนด์ในแกลลอน นี่คือปัจจัยการแปลงบางส่วนที่คุณอาจต้องการ:
- 1 ปอนด์สหรัฐฯ = 0.4536 กิโลกรัม = 453.6 กรัม
- 1 กรัม = 0.001 กิโลกรัม = 0.0022 ปอนด์
- I แกลลอนอเมริกา = 3.78 ลิตร = 0.00378 ลูกบาศก์เมตร = 3,780 มิลลิลิตร
- 1 ลิตร = 0.001 ลูกบาศก์เมตร = 0.264 แกลลอน
- 1 มิลลิลิตร = 0.000264 แกลลอน
โดยใช้ปัจจัยเหล่านี้ เราพบว่า:
1 ก./มล. =1,000 กก./ม.3 = 8.333 ปอนด์/แกลลอน
1 ปอนด์/แกลลอน = 0.12 ก./มล. = 120 กก./ลบ.ม3
ตัวอย่างการคำนวณ
เมื่อคุณทราบความหนาแน่นของของเหลวใดๆ และคุณได้แปลงเป็นปอนด์/แกลลอนแล้ว คุณสามารถแปลงน้ำหนักเป็นปอนด์เป็นปริมาตรที่สอดคล้องกันในหน่วยแกลลอน และในทางกลับกัน นี่คือตัวอย่างบางส่วน:
น้ำมันสน – ความหนาแน่นของน้ำมันสนคือ 868.2 กก./ลบ.ม3 (0.8682 ก./มล.) ที่อุณหภูมิห้อง เมื่อรู้ว่า 1 g/ml = 8.333 lb/gal เราพบว่าความหนาแน่นของน้ำมันสนจะเท่ากับ 7.234 lb/gal ตัวอย่างน้ำมันสนหนัก 1 ปอนด์ มีปริมาตร 0.138 แกลลอน
น้ำมันดิบ – น้ำมันดิบเท็กซัสมีความหนาแน่น 873 กก./ลบ.ม3ในขณะที่น้ำมันดิบเม็กซิกันมีความหนาแน่น 973 กก./ลบ.ม3. ความหนาแน่นเหล่านี้เทียบเท่ากับ 7.27 lb/gal และ 8.11 lb/gal ตามลำดับ น้ำมันเท็กซัสดิบหนึ่งปอนด์มีปริมาตร 0.137 แกลลอน ในขณะที่น้ำมันดิบเม็กซิกัน 1 ปอนด์มีปริมาตรเพียง 0.123 แกลลอน นั่นคือความแตกต่างมากกว่า 10 เปอร์เซ็นต์
นม – ความถ่วงจำเพาะของนมแตกต่างกันไปตามปริมาณไขมันและโปรตีน ครีมที่มีความถ่วงจำเพาะ 0.994 ที่อุณหภูมิห้องจะมีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำ ในขณะที่นมที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกันที่มีความถ่วงจำเพาะ 1.022 จะมีความหนาแน่นมากกว่า เมื่อแปลงความถ่วงจำเพาะเป็นกรัม/มล. แล้วเปลี่ยนเป็นปอนด์/แกลลอน เราพบว่าครีม 1 แกลลอนมีน้ำหนัก 8.28 ปอนด์ ในขณะที่นมผสมนม 1 แกลลอนมีน้ำหนัก 8.51 ปอนด์ หรือมากกว่า 2.5 เปอร์เซ็นต์