- Fórmula i unitats
- Quina fórmula s'utilitza per calcular la gravetat específica?
- Principi d'Arquímedes
- Com calcular-?
- exemple
- Diferència entre gravetat específica i densitat
- referències
La gravetat específica, també coneguda com pes específic o densitat relativa, consisteix en la relació o quocient que hi ha entre la densitat d'una substància i la densitat d'una altra substància de referència (és usual que en aquest cas s'utilitzi aigua).
Aquestes densitats solen prendre com a guies quan es refereix a líquids o sòlids. La gravetat específica aparent és la relació entre el pes volumètric d'una substància i el pes de l'volum d'una altra. La gravetat específica sol usar-se en la indústria, ja que dóna informació sobre la concentració de les solucions a usar de forma senzilla.
L'ús de la gravetat específica pot observar-se principalment en la indústria minera, ja que gràcies a aquest mètode es pot determinar de què està composta una roca.
Les solucions treballades amb la gravetat específica poden incloure diversos materials, com hidrocarburs, àcids o solucions "ensucrades", entre altres.
Gràcies a la gravetat específica podem deduir si un objecte s'enfonsarà o surarà en la substància de referència. És comú que aquesta substància sigui sempre aigua, ja que se sap que la mateixa posseeix 1 gram per mil·lilitre o 1 gram per centímetre cúbic.
Fórmula i unitats
Una particularitat de la gravetat específica és que no posseeix unitats. Aquest fenomen ocorre ja que les substàncies a avaluar són les mateixes.
Les unitats presents tant en el denominador com en el numerador són les mateixes; per tant, s'anul·len i el resultat de la gravetat específica queda sense unitat. Per aquesta raó no es defineix com la densitat absoluta de la substància sinó la densitat relativa de la mateixa.
Quina fórmula s'utilitza per calcular la gravetat específica?
La gravetat específica es calcula tenint en compte la següent fórmula:
GE (ρr) = ρ substància / ρ0 referència
GE és la gravetat específica, ρ substància és la densitat de la substància i ρ0 referència és la densitat de l'material de referència.
Per calcular o mesurar la densitat relativa entre dos materials, ja siguin sòlids o líquids, s'utilitza un aparell conegut com picnòmetre, el qual es basa en el principi d'Arquímedes.
Principi d'Arquímedes
El principi d'Arquímedes afirma que quan un cos es troba parcialment o totalment submergit en un fluid en repòs, patirà un impuls vertical cap amunt igual a el pes de la massa volumètrica de l'objecte en qüestió. Aquesta força es mesura en Newtons.
Ja que aquest principi estudia la força exercida per un objecte en un flux, es relaciona estretament amb el procés que s'efectua en la gravetat específica, ja que la mateixa expressa la relació de dues substàncies.
Com calcular-?
La densitat d'un material pot variar depenent de la pressió o la temperatura d'aquest; per tant, és important tenir aquests valors a l'hora de calcular la gravetat específica.
Normalment, quan es calcula la gravetat específica tant la substància a estudiar com la substància de referència posseeixen totes les seves unitats idèntiques, i fins i tot s'han de trobar a una temperatura i pressió similar.
Aquest càlcul és el resultat de l'quocient entre el valor de la densitat de la substància i el valor de la substància de referència (la majoria de les vegades s'utilitza aigua).
La densitat de l'aigua és de 1,000 g / ml a una temperatura de 3,98 ° C, però es pot emprar una densitat de 1,00 g / ml a una temperatura de fins a 25 ° C sense córrer el perill de tenir un error de càlcul.
L'aigua és la substància més utilitzada ja que, a causa de la seva densitat de 3,98 ° C, la relació entre aquesta i una altra substància és més fàcil de trobar.
exemple
Quan es proposa calcular la gravetat específica utilitzant la densitat en lliures per peu cúbic d'un material com el fang, el càlcul seria el següent:
GE = Densitat de l'fang (lb / ft³) / 62,4
DL és igual a 100 lb / ft³. llavors:
GE = 100 lb / ft³ / 62,4
GE = 1,60
Gràcies a la gravetat específica es va poder observar que si una substància té un pes específic superior a 1 aquest material s'enfonsarà en l'aigua, mentre que si la seva densitat es troba per sota d'1, el material surarà.
Per a la realització d'aquest mètode es requereix d'absoluta precisió; per tant, és un mètode poc utilitzat. L'àmbit on més s'utilitza el càlcul de la gravetat específica és en els camps científics molt experimentats.
Diferència entre gravetat específica i densitat
Tot i que la gravetat específica també es coneix com a densitat relativa, és important recalcar que no és la densitat absoluta de la substància.
Com ja es va esmentar prèviament, la gravetat específica és la relació de la densitat d'una substància amb la densitat d'una altra substància que, la major part de el temps, sol ser aigua. La gravetat específica, o millor coneguda com la densitat relativa, no posseeix unitats: a l'ésser les mateixes, s'anul·len en el quocient calculat.
D'altra banda, la densitat és una magnitud que expressa la relació que hi ha entre la massa d'un material multiplicat pel volum de la mateixa.
En el cas de materials de el tot sòlids (com el ferro), la densitat de l'material no varia; és a dir, és la mateixa en tot l'objecte.
A diferència de la gravetat específica, la densitat sí posseeix unitats: massa i volum. Aquestes unitats vénen expressades en quilogram per metre cúbic (kg x m³) segons el Sistema internacional d'Unitats. La fórmula per calcular la densitat és: ρ = m xV
La gravetat específica és també coneguda com a densitat relativa, per la qual cosa es pot inferir que estan estretament lligades la densitat i la gravetat específica. La densitat relativa és un tipus de densitat.
referències
- Archimedes 'principle. Recuperat el 8 de maig de 2018, de Wikipedia: en.wikipedia.org.
- Càlcul de la gravetat específica. Recuperat el 8 de maig de 2018, de Perforador 2.0: perforador20.wordpress.com
- Density, Specific Weight i Didàctiques Gravity. Recuperat el 8 de maig de 2018, de The Engineering Toolbox: engineeringtoolbox.com
- Specific gravity. Recuperat el 8 de maig de 2018, de Diccionari: dictionary.com
- Specific gravity. Recuperat el 8 de maig de 2018, d'Encyclopædia Britannica: britannica.com
- Specific gravity. Recuperat el 8 de maig de 2018, de Wikipedia: en.wikipedia.org.
- Què és el Specific Gravity? - Definition, Formula, Calculation & Examples. Recuperat el 8 de maig de 2018, de Study: study.com