OMINAISPAINO: KAAVA JA YKSIKÖT, KUINKA SE LASKETAAN - KEMIA - 2026

Ominaispaino, joka tunnetaan myös nimellä ominaispaino tai suhteellinen tiheys, on suhde tai suhde tiheyden ja aineen tiheys toisen aineen (se on tavallista tässä tapauksessa käytetään vettä).

Näitä tiheyksiä pidetään usein ohjeina viitaten nesteisiin tai kiinteisiin aineisiin. Näennäinen ominaispaino on yhden aineen tilavuuspainon suhde toisen aineen tilavuuspainoon. Ominaispainoa käytetään usein teollisuudessa, koska se tarjoaa tietoa yksinkertaisella tavalla käytettävien liuosten pitoisuuksista.

Ominaispainon käyttö voidaan havaita lähinnä kaivosteollisuudessa, koska tämän menetelmän avulla on mahdollista määrittää, mistä kallio koostuu.

Ominaispainoon perustuvat ratkaisut voivat sisältää erilaisia ​​materiaaleja, kuten hiilivetyjä, happoja tai "sokeripohjaisia" liuoksia.

Erityisen painovoiman ansiosta voimme päätellä, onko esine uppoava vai kelluuko vertailuaineessa. On yleistä, että tämä aine on aina vettä, koska tiedetään, että sillä on 1 gramma millilitrassa tai 1 gramma kuutiometriä kohti.

Kaava ja yksiköt

Ominaispiirteenä ominaispaino on, että siinä ei ole yksiköitä. Tämä ilmiö esiintyy, koska arvioitavat aineet ovat samoja.

Sekä nimittäjässä että osoittajassa olevat yksiköt ovat samat; siten, ne eliminoituvat ja ominaispainon tulos on ilman yhtenäisyyttä. Tästä syystä sitä ei määritellä aineen absoluuttiseksi tiheydeksi vaan pikemminkin sen suhteelliseksi tiheydeksi.

Mitä kaavaa käytetään ominaispainon laskemiseen?

Ominaispaino lasketaan ottaen huomioon seuraava kaava:

GE (ρr) = ρ aine / ρ0-referenssi

GE on ominaispaino, ρ-aine on aineen tiheys ja ρ0-referenssi on vertailumateriaalin tiheys.

Kahden materiaalin, olipa se kiinteä vai nestemäinen, suhteellisen tiheyden laskemiseksi tai mittaamiseksi käytetään pyknometrinä tunnettua laitetta, joka perustuu Archimedesin periaatteeseen.

Archimedes-periaate

Archimedesin periaate väittää, että kun ruumis on osittain tai kokonaan upotettuna nesteeseen levossa, se käy läpi pystysuuntaisen ylöspäin suuntautuvan impulssin, joka on yhtä suuri kuin kyseisen esineen tilavuusmassan paino. Tämä voima mitataan Newtonissa.

Koska tämä periaate tutkii esineen virtauksessa aiheuttamaa voimaa, se liittyy läheisesti prosessiin, joka tapahtuu erityispainolla, koska se ilmaisee kahden aineen suhteen.

Kuinka laskea se?

Materiaalin tiheys voi vaihdella sen paineesta tai lämpötilasta riippuen; siksi on tärkeää saada nämä arvot ominaispainoa laskettaessa.

Normaalisti, kun ominaispaino lasketaan, sekä tutkittavalla aineella että vertailuaineella on kaikki identtiset yksiköt, ja niiden on jopa löydettävä samanlaisessa lämpötilassa ja paineessa.

Tämä laskelma on tulos aineen tiheyden arvon ja vertailuaineen arvon välisestä suhteesta (suurin osa vedestä käytetään).

Veden tiheys on 1 000 g / ml 3,98 ° C: n lämpötilassa, mutta 1,00 g / ml: n tiheyttä voidaan käyttää jopa 25 ° C: n lämpötilassa ilman riskiä virheestä laskeminen.

Vesi on eniten käytetty aine, koska sen tiheyden 3,98 ° C vuoksi tämän ja toisen aineen välinen suhde on helpompi löytää.

esimerkki

Kun ehdotat laskea ominaispaino käyttämällä materiaalin, kuten mutaa, tiheyttä naulaina kuutiometriä kohti, laskelma olisi seuraava:

GE = lietteen tiheys (lb / ft³) / 62,4

DL on yhtä suuri kuin 100 lb / ft³. Niin:

GE = 100 lb / ft³ / 62,4

GE = 1,60

Ominaispainon ansiosta havaittiin, että jos aineella on ominaispaino suurempi kuin 1, mainittu aine uppoaa veteen, kun taas sen tiheys on alle 1, materiaali kelluu.

Tämän menetelmän suorittamiseksi vaaditaan ehdoton tarkkuus; Siksi se on harvoin käytetty menetelmä. Alue, jolla ominaispainon laskentaa käytetään eniten, on erittäin kokenut tieteenala.

Ero ominaispainon ja tiheyden välillä

Vaikka ominaispaino tunnetaan myös suhteellisena tiheytenä, on tärkeää korostaa, että se ei ole aineen absoluuttinen tiheys.

Kuten aikaisemmin mainittiin, ominaispaino on yhden aineen tiheyden suhde toisen aineen, joka yleensä on vesi, tiheyteen. Ominaispainolla tai paremmin nimellä suhteellinen tiheys ei ole yksikköä: koska ne ovat samat, ne eliminoituvat lasketussa osuudessa.

Toisaalta tiheys on määrä, joka ilmaisee suhteen, joka esiintyy materiaalin massan kerrottuna sen tilavuudella.

Täysin kiinteiden materiaalien (kuten raudan) tapauksessa materiaalin tiheys ei muutu; eli se on sama koko objektissa.

Toisin kuin ominaispaino, tiheydellä on yksiköitä: massa ja tilavuus. Nämä yksiköt ilmaistaan ​​kilogrammoina kuutiometriä kohti (Kg x m³) kansainvälisen yksikköjärjestelmän mukaisesti. Kaava tiheyden laskemiseksi on: ρ = m xV

Ominaispaino tunnetaan myös suhteellisena tiheytenä, joten voidaan päätellä, että tiheys ja ominaispaino ovat läheisessä yhteydessä toisiinsa. Suhteellinen tiheys on eräänlainen tiheys.

Viitteet

1. Archimedes-periaate. Haettu 8. toukokuuta 2018, Wikipediasta: en.wikipedia.org.
2. Ominaispainon laskeminen. Haettu 8. toukokuuta 2018, Perforador 2.0: sta: perforador20.wordpress.com
3. Tiheys, ominaispaino ja ominaispaino. Haettu 8. toukokuuta 2018, The Engineering Toolbox -sivulta: engineeringtoolbox.com
4. Tietty painovoima. Haettu 8. toukokuuta 2018, sanakirjasta: dictionary.com
5. Tietty painovoima. Haettu 8. toukokuuta 2018, Encyclopædia Britannica: britannica.com
6. Tietty painovoima. Haettu 8. toukokuuta 2018, Wikipediasta: en.wikipedia.org.
7. Mikä on ominaispaino? - Määritelmä, kaava, laskenta ja esimerkit. Haettu 8. toukokuuta 2018, tutkimuksesta: study.com