Кожен матеріальний об’єкт, будь то рідина, тверда речовина чи газ, має характерну щільність, яку ви обчислюєте, визначаючи масу об’єкта та об’єм, який він займає. Результатом розрахунку є кількість одиниць маси, поділена на одиниці об'єму.
Щоб уникнути необхідності виражати одиниці виміру, які можуть бути громіздкими, вчені визначили величину, яку називають питома вага, яка є щільністю, поділеною на щільність води при 4 градусах Цельсія та атмосферній тиску. Звідси випливає, що вода при цій температурі та тиску має питому вагу 1, але вода, що містить домішки, має питому вагу, яка дещо змінюється від 1.
TL; ДР (занадто довгий; Не читав)
Обчислити щільність об'єкта маси M, що займає об'єм V, використовуючи формулу D = M ÷ V. Обчислити об’єкт питома вага поділивши її щільність на щільність води при 4 градусах Цельсія. Звідси випливає, що чиста вода має питому вагу 1 або близько 1 залежно від температури.
Визначення питомої ваги
Щоб визначити безрозмірну величину, яка називається питомою вагою, ви ділите щільність матеріалу на щільність води при 4 градусах Цельсія. Щоб цей розрахунок працював, щільність матеріалу та щільність води повинні бути виражені в одних і тих же одиницях. Ось щільність води в різних одиницях:
- 1 грам на кубічний сантиметр
- 1000 кілограмів на кубічний метр
- 62,43 фунтів за кубічний фут
- 0,036 фунта за кубічний дюйм
Наприклад, щільність свинцю становить 11,36 грам на кубічний сантиметр (г / куб. См). Поділіть на щільність води в тій самій одиниці, щоб отримати питому вагу свинцю, 11,36.
Виражене в різних одиницях, щільність свинцю становить 0,41 фунта на кубічний дюйм (фунтів / дюйм3). Поділіть це на щільність води в тих самих одиницях - 0,036 фунтів / дюйм3 - отримати те саме число, 11.36.
Питома вага як міра концентрації домішок
Оскільки вода при температурі 4 градуси Цельсія є стандартною, яку вчені використовують для визначення питомої ваги, з цього випливає, що її питома вага дорівнює 1. Однак зразок води при іншій температурі чи тиску або той, що містить домішки, має щільність, яка незначно відрізняється. Вимірювання щільності зразка та ділення на щільність чистої води при 4 градусах Цельсія для отримання питомої ваги може дати вам інформацію про зразок. Якщо питома вага більше 1, температура зразка становить 4 градуси С, а при атмосферному тиску зразок містить домішки. Якщо ви знаєте, яку домішку містить зразок води, її питома вага може сказати вам концентрацію.