Formule de gravité spécifique et unités, comment le calculer
Le gravité spécifique, également connu sous le nom de densité ou densité relative, consiste en la relation ou le quotient qui existe entre la densité d'une substance et la densité d'une autre substance de référence (il est habituel d'utiliser de l'eau).
Ces densités sont généralement considérées comme des guides pour désigner des liquides ou des solides. La densité apparente est le rapport entre le poids volumétrique d'une substance et le poids volumique d'une autre. La densité est généralement utilisée dans l'industrie, car elle donne des informations sur la concentration des solutions à utiliser de manière simple.
L'utilisation de la gravité spécifique peut être observée principalement dans l'industrie minière, car cette méthode permet de déterminer la composition d'une roche.
Les solutions fonctionnant avec une densité spécifique peuvent inclure divers matériaux, tels que les hydrocarbures, les acides ou les solutions "sucrées", entre autres.
Grâce à la gravité spécifique, on peut en déduire si un objet va couler ou flotter dans la substance de référence. Il est courant que cette substance soit toujours de l'eau, car on sait qu'elle contient 1 gramme par millilitre ou 1 gramme par centimètre cube.
Index
- 1 Formule et unités
- 1.1 Quelle formule est utilisée pour calculer la gravité spécifique?
- 1.2 Principe d'Archimède
- 2 Comment le calculer?
- 2.1 Exemple
- 3 Différence entre densité et densité
- 4 références
Formule et unités
Une particularité de la gravité spécifique est qu’elle n’a pas d’unités. Ce phénomène se produit car les substances à évaluer sont les mêmes.
Les unités présentes dans le dénominateur et le numérateur sont les mêmes. par conséquent, ils sont annulés et le résultat de la gravité spécifique est laissé sans unité. Pour cette raison, il n'est pas défini comme la densité absolue de la substance mais sa densité relative.
Quelle formule est utilisée pour calculer la densité?
La densité est calculée en tenant compte de la formule suivante:
GE (ρr) = ρ substance / ρ0 référence
GE est la densité, ρ la substance est la densité de la substance et la référence ρ0 est la densité du matériau de référence.
Pour calculer ou mesurer la densité relative entre deux matériaux, solides ou liquides, on utilise un appareil appelé pycnomètre, basé sur le principe d'Archimède.
Principe d'Archimède
Le principe d'Archimède stipule que lorsqu'un corps est partiellement ou totalement immergé dans un fluide au repos, il subira une impulsion verticale ascendante égale au poids de la masse volumétrique de l'objet en question. Cette force est mesurée en newtons.
Comme ce principe étudie la force exercée par un objet dans un flux, il est étroitement lié au processus qui se produit dans la gravité spécifique, car il exprime la relation de deux substances.
Comment le calculer?
La densité d'un matériau peut varier en fonction de la pression ou de la température de celui-ci; par conséquent, il est important d'avoir ces valeurs lors du calcul de la densité.
Normalement, lorsque la densité est calculée, la substance à étudier et la substance de référence ont toutes leurs unités identiques, et il faut même les trouver à une température et à une pression similaires.
Ce calcul est le résultat du quotient entre la valeur de la densité de la substance et la valeur de la substance de référence (la plupart du temps l'eau est utilisée).
La densité de l'eau est de 1000 g / ml à une température de 3,98 ° C, mais une densité de 1,00 g / ml peut être utilisée à une température pouvant atteindre 25 ° C sans risque d'erreur. calcul
L'eau est la substance la plus utilisée car, en raison de sa densité de 3,98 ° C, la relation entre cette substance et une autre est plus facile à trouver.
Exemple
Lorsqu'il est proposé de calculer la densité en utilisant la densité en livres par pied cube d'un matériau tel que la boue, le calcul serait le suivant:
GE = densité des boues (lb / ft³) / 62,4
DL est égal à 100 lb / ft³. Ensuite:
GE = 100 lb / ft³ / 62,4
GE = 1,60
Grâce à la gravité spécifique, on peut observer que si une substance a une densité supérieure à 1, cette matière va couler dans l’eau alors que si sa densité est inférieure à 1, la matière va flotter.
Effectuer cette méthode nécessite une précision absolue; c'est donc une méthode peu utilisée. Le domaine où le calcul de la gravité spécifique est le plus utilisé est celui des domaines scientifiques très expérimentés.
Différence entre densité et densité
Bien que la densité soit également appelée densité relative, il est important de souligner que ce n’est pas la densité absolue de la substance.
Comme mentionné précédemment, la densité est le rapport entre la densité d'une substance et la densité d'une autre substance qui, la plupart du temps, est généralement de l'eau. La gravité spécifique, ou mieux connue sous le nom de densité relative, ne comporte pas d’unités: étant les mêmes, elles sont annulées dans le quotient calculé.
Par contre, la densité est une grandeur qui exprime la relation qui existe entre la masse d’un matériau multipliée par le volume du même.
Dans le cas de tous les matériaux solides (comme le fer), la densité du matériau ne varie pas; c'est-à-dire que c'est la même chose dans tout l'objet.
Contrairement à la densité, la densité comporte des unités: masse et volume. Ces unités sont exprimées en kilogrammes par mètre cube (Kg x m³) selon le Système international d’unités. La formule pour calculer la densité est: ρ = m xV
La densité spécifique est également appelée densité relative. On peut donc en déduire que la densité et la densité sont étroitement liées. La densité relative est un type de densité.
Références
- Principe d'Archimède. Récupéré le 8 mai 2018 sur Wikipedia: en.wikipedia.org.
- Calcul de la densité. Récupéré le 8 mai 2018 de Perforador 2.0: perforador20.wordpress.com
- Densité, poids spécifique et gravité spécifique. Récupéré le 8 mai 2018 dans The Engineering Toolbox: engineeringtoolbox.com
- Gravité spécifique. Récupérée le 8 mai 2018, du Dictionnaire: dictionary.com
- Gravité spécifique. Récupéré le 8 mai 2018 dans Encyclopædia Britannica: britannica.com
- Gravité spécifique. Récupéré le 8 mai 2018 sur Wikipedia: en.wikipedia.org.
- Qu'est-ce que la gravité spécifique? - Définition, formule, calcul et exemples. Récupéré le 8 mai 2018, d'après Study: study.com