Sisältö
Ominaispaino on määrä, joka vertaa aineen tiheyttä veden tiheyteen. Tarkemmin sanottuna ominaispaino on aineen tiheys jaettuna veden tiheydellä. Sen mittasuhde, jonka avulla voit löytää kiinteän tai nestetilavuuden, jos tiedät sen painon.
Oletetaan esimerkiksi, että punnitset maalinäytteen ja haluat tietää tilavuuden. Voit etsiä maalin ominaispainon verkossa, kertoa sen veden tiheydellä, ja se antaa sinulle maalin tiheyden. Tämä on erityisen helppo tehdä CGS-mittausjärjestelmässä (senttimetreinä, grammoina, sekunteina), koska veden tiheys on 1 g / cm3. Näissä yksiköissä maalin - tai muun aineen - ominaispaino on sama luku kuin sen tiheyden. Muissa yksiköissä numerot ovat erilaisia.
Kun tiedät maalin tiheyden, muu on helppoa. Tiheys (∂) määritetään massana (m) jaettuna tilavuudella (V): ∂ = m/V. Tunnet massan näytteen punnitsemisesta ja tunnet tiheyden, jotta voit laskea tilavuuden. Asiat muuttuvat monimutkaisiksi, jos painat puntia ja haluat tilavuuden litroina. Punnista litroihin siirtyminen sisältää kaksi erilaista mittausjärjestelmää ja joitain sotkuisia muunnoksia.
Ominaispaino ei riipu mittausjärjestelmästä
Ominaispainon määritelmä on aineen tiheys jaettuna veden tiheydellä. Mitään erityisiä painovoimayksiköitä ei ole, koska yksiköt peruuntuvat jaettaessa. Toisin sanoen ominaispaino on ulottumaton suhde, ja se pysyy samana riippumatta siitä, mitä yksiköitä käytät tiheyden mittaamiseen.
Varmista tämä, harkitse bensiiniä. MKS-järjestelmässä (metriä, kiloa, sekuntia) sen minimitiheys on noin 720 kg / m3, ja näissä yksiköissä veden tiheys on noin 1000 kg / m3. Tämä tekee bensiinin ominaispainosta 0,72. Imperial yksiköissä bensiinin vähimmäistiheys on 45 lb / ft3, ja veden tiheys on 62,4 lb / ft3. Näiden lukujen jakaminen tuottaa saman suhteen: 0,72.
Maalin ominaispainon käyttäminen volyymin löytämiseksi
Maalituotteet eroavat toisistaan, mutta maalin ominaispaino on keskimäärin noin 1,2. Oletetaan, että punnitset ämpäri näytteen jäljellä olevasta maalista ja löydät sen painavan 20 kiloa. Kuinka lasket sen tilavuuden litroina?
Paino ei ole sama kuin massa, ja keisarillisella järjestelmällä on eri yksiköt näille määrille. Paino mitataan naulana, joka on voimayksikkö, ja massa mitataan etanalaisina. Maalin massan löytämiseksi palasiksi täytyy jakaa paino painovoimasta johtuvalla kiihtyvyydellä, joka on 32,2 ft / s2. Näin ollen 20 paunaa = 0,62 palaa, mikä on käsilläsi olevan maalin massa (kahden desimaalin tarkkuudella). Muunna tämä nyt kilogrammoiksi käyttämällä muuntamista 1 etana = 14,59 kg. Sinulla on 9,06 kg maalia.
Vaihtoehtoisesti voit käyttää muunnosta 1 pauna = 0,45 kg, mutta se on liian helppoa, eikö niin?
Jos maalin tiheys on ∂p, veden tiheys on ∂w ja maalin ominaispaino on SGp, sitten:
SGp = ∂p/∂w.
Maalin ominaispaino on 1,2 ja veden tiheys on 1 000 kg / m3. Järjestä yhtälö ratkaistavaksi ∂p --> ∂p = SGp × ∂w ja kytke numerot saadaksesi maalin tiheyden:
∂p = 1 200 kg / m3.
Tiheys on massa / tilavuus (∂ = m/V). Tunnet maalin tiheyden ja massan, joten voit löytää tilavuuden muutettaessa yhtälö:
V = m/∂ = (9,06 kg) ÷ (1 200 kg / m3) = 0,00755 m3.
Yksi kuutiometri = 1000 litraa, joten säiliössäsi on 7,55 litraa maalin määrää.