science >> Wetenschap >  >> Fysica

Gewicht verkrijgen van specifieke zwaartekracht

Als u de relatieve dichtheid van een vaste stof of vloeistof kent, kunt u eenvoudig de dichtheid en het gewicht berekenen. Soortelijk gewicht is gelijk aan de dichtheid van de vaste stof of vloeistof gedeeld door de dichtheid van water bij een specifieke temperatuur. Zodra je de dichtheid van dat solide object of een specifieke vloeistof kent, kun je de massa per eenheid volume berekenen en van die massa kun je het gewicht krijgen. Dat komt omdat dichtheid (D) wordt gedefinieerd als de verhouding van massa (m) tot volume (v), of D = m /v. Zodra u de massa kent, hoeft u alleen in gewicht om te zetten als u het imperiale meetsysteem gebruikt.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Soortelijk gewicht is de dichtheid van een stof gedeeld door de dichtheid van water. Zodra je dichtheid kent, weet je massa per volume-eenheid, en daaruit kun je het gewicht bepalen. In het imperiale meetsysteem moet je de massa in slakken omzetten in kilo's.

Wat is specifieke zwaartekracht?

Wetenschappers gebruiken het concept van soortelijk gewicht om de dichtheid van een stof te vergelijken naar dat van water. Om de relatieve zwaartekracht te berekenen, verdeelt u de dichtheid van de stof door de dichtheid van water bij 4 graden Celsius, aangezien water zijn maximale dichtheid bij deze temperatuur bereikt. In CGS (centimeter, gram, tweede) metrische eenheden, is de dichtheid van water in wezen 1 gram /kubieke centimeter, dus in deze eenheden is de dichtheid van een object gelijk aan het soortelijk gewicht. Het enige verschil is dat de dichtheid eenheden van gram /kubieke centimeter heeft terwijl het soortelijk gewicht geen eenheden heeft. In andere meetsystemen is de dichtheid van water niet 1, dus dichtheid en soortelijk gewicht zijn verschillende cijfers.

Eenheden voor massa en gewicht

In het metrische systeem, de eenheden voor massa en gewicht zijn hetzelfde: grammen of kilogrammen. Het imperiale meetsysteem heeft echter verschillende eenheden voor deze hoeveelheden. Dit komt omdat massa een maat is voor de hoeveelheid materie die een object bevat, terwijl gewicht een maat is voor de zwaartekracht op het object. In het imperiale systeem is de eenheid voor massa de naaktslak en de eenheid voor gewicht is de Newton. Het pond is ook een gewichtseenheid. Een pond staat gelijk aan 4,45 newton.

Wetenschappers hebben de neiging om geen onderscheid te maken tussen massa en gewicht op aarde, ook al behoudt het imperiale systeem het onderscheid door verschillende eenheden te gebruiken. In het imperiale systeem zijn de eenheden voor dichtheid naaktslakken /kubieke voet of slakken /kubieke inch.

Massa berekenen op basis van specifieke zwaartekracht

Als u de specifieke zwaartekracht kent voor een vaste of vloeibare kan de dichtheid vinden door het soortelijk gewicht te vermenigvuldigen met de dichtheid van water bij 4 graden Celsius. In CGS-eenheden is de dichtheid van water 1 g /cm 3, dus de dichtheid van de stof in kwestie zal gelijk zijn aan het soortelijk gewicht. Als u echter de berekening in MKS-eenheden (meters, kilogram, seconden) uitvoert, vermenigvuldigt u zich met 10 3, omdat de dichtheid van water in dat systeem 1000 kg /m 3 is. In het imperiale systeem vermenigvuldigt u met 1,94 slug /ft 3, de dichtheid van water in slugs.

Zodra u dichtheid kent, kunt u de massa per volume berekenen. Het enige dat u hoeft te doen, is die dichtheid vermenigvuldigen met het volume van de vaste stof of vloeistof om de massa van de vaste stof of vloeistof te vinden. In het metrieke stelsel is de massa gelijk aan het gewicht, zodat geen verdere omzetting nodig is. Als je echter het imperiale systeem hebt gebruikt, moet je eenheden van die naaktslakken naar ponden converteren met de conversie van 1 slug = 32,2 pond.