Удельный вес (относительная плотность) SG также называется относительной плотностью, которая представляет собой отношение плотности вещества к плотности стандартного вещества. При заданной температуре и может быть выражено как
SG = ρвещество / ρH2O
в котором
SG = удельный вес вещества
ρвещество = плотность жидкости или вещества [кг/м3]
ρH2O = плотность воды – обычно при температуре 4 oC [кг/м3]
Удельный вес газа γ — это отношение плотности газа при стандартном давлении и температуре к плотности воздуха при том же стандартном давлении и температуре. Стандартная температура обычно составляет 60°F, а стандартное давление обычно составляет 14.696 фунтов на квадратный дюйм. Однако иногда в разных местах и разных подразделениях используются несколько разные стандарты. Законы идеального газа можно использовать, чтобы показать, что удельный вес (отношение плотностей) также равен отношению молекулярных масс. По соглашению удельный вес всех газов при всех давлениях обычно принимают равным отношению молекулярной массы газа к молекулярной массе воздуха (28.967). Хотя удельный вес по-прежнему часто используется, этот традиционный термин не используется в системе СИ; оно было заменено на «относительную плотность».
Плотность воды
Плотность воды является важнейшим параметром во многих научных и инженерных приложениях. Плотность определяется как масса единицы объема, а для воды она незначительно меняется в зависимости от условий температуры и давления.
При комнатной температуре (приблизительно 20°C или 68°F) и стандартном атмосферном давлении плотность воды составляет около 998 кг/м³ (килограмм на кубический метр) или 62.4 фунта на кубический фут (фунт на кубический фут).
Удельный вес пара
Удельный вес — это безразмерная величина, которая сравнивает плотность вещества с плотностью эталонного вещества, обычно воды. В случае пара удельный вес обычно определяется при определенной температуре и давлении. Поскольку пар менее плотен, чем вода, его удельный вес меньше 1.
Разница между удельным весом и плотностью
Хотя удельный вес и плотность связаны, они не являются синонимами. Плотность — это мера массы вещества на единицу объема, а удельный вес — это отношение, сравнивающее плотность вещества с плотностью эталонного вещества, часто воды. По сути, удельный вес — это относительная мера, позволяющая сравнивать плотности различных веществ без учета их конкретных единиц.
Связь между плотностью и удельным весом
Связь между плотностью и удельным весом можно выразить с помощью следующей формулы:
Удельный вес (Sp. Gravity) = (Плотность вещества) / (Плотность эталонного вещества)
Например, если мы хотим определить удельный вес природного газа по сравнению с воздухом, мы разделим плотность природного газа на плотность воздуха.
Удельный вес природного газа и горячей воды
Удельный вес природного газа варьируется в зависимости от его состава, но обычно он колеблется от 0.6 до 0.7 по сравнению с воздухом в качестве эталонного вещества. Горячая вода, с другой стороны, имеет меньшую плотность, чем холодная вода, из-за теплового расширения, в результате чего удельный вес немного меньше 1 по сравнению с водой при комнатной температуре.
Единичные значения объема и плотности
Плотность выражается в различных единицах, таких как килограммы на кубический метр (кг/м³) или фунты на кубический фут (pcf). Выбор единицы измерения зависит от применения и используемой системы единиц. При работе с различными единицами измерения плотности важно знать соответствующие коэффициенты пересчета.
Десятичное соотношение удельного веса и одинаковое числовое значение
Удельный вес — это безразмерное число, часто представленное в виде десятичной дроби. При сравнении двух веществ с одинаковой плотностью их удельный вес будет иметь одинаковое числовое значение. Например, если две жидкости имеют одинаковую плотность с водой, их удельный вес будет равен 1.
Расчет удельного веса
Чтобы рассчитать удельный вес, разделите плотность вещества на плотность эталонного вещества. Это можно сделать с помощью калькулятора удельного веса, который упрощает процесс и обеспечивает точные результаты.