Omni Calculator logo
Ostatnia aktualizacja:

Kalkulator ciężaru właściwego

Nowy

Spis treści

Definicja ciężaru właściwego i wzór na ciężar właściwyJak obliczyć ciężar właściwy? — ciężar właściwy a gęstośćJak korzystać z kalkulatora ciężaru właściwego?FAQs

Kalkulator ciężaru właściwego określa względną gęstość substancji w porównaniu do czystej zimnej wody. Chcesz dowiedzieć się, czy materiał pływa, czy tonie lub oszacować ilość alkoholu w twoim piwie domowej roboty? Z naszym narzędziem jest to możliwe. Oczywiście, jeśli jesteś piwowarem amatorem oddanym swojemu rzemiosłu, nasz kalkulator objętości alkoholu 🇺🇸 również może ci się przydać.

Czytaj dalej, aby dowiedzieć się, jak znaleźć ciężar właściwy za pomocą wzoru na ciężar właściwy, poznać, czym jest ciężar właściwy i porównać ciężar właściwy z gęstością.

Możesz również odwiedzić nasz przelicznik gęstości 🇺🇸, aby dowiedzieć się więcej o stosunku masy do objętości substancji w różnych jednostkach lub nasz kalkulator gęstości API ropy 🇺🇸, jeśli interesuje cię gęstość ropy naftowej w porównaniu do wody.

Definicja ciężaru właściwego i wzór na ciężar właściwy

Ciężar właściwy (zwany również gęstością względną) to stosunek gęstości materiału do gęstości wody 🇺🇸 w temperaturze 4°C4\mathrm{\degree C} (lub 39, ⁣2°F39,\!2\mathrm{\degree F}). Ludzie zwykle wybierają tę temperaturę, ponieważ wtedy woda ma największą gęstość. Wzór na ciężar właściwy to:

cięz˙ar własˊciwy ⁣= ⁣gęstosˊcˊ substancjigęstosˊcˊ wody\small \mathrm{ciężar\ właściwy}\! =\!\frac{\mathrm{gęstość\ substancji}}{\mathrm{gęstość\ wody}}

Ponieważ wzór na ciężar właściwy jest stosunkiem dwóch gęstości, to nie posiada on swojej jednostki. Jest to wielkość bezwymiarowa, podobnie jak większość współczynników w fizyce.

Wartości ciężaru właściwego są zwykle podawane przy ciśnieniu jednej atmosfery (1013,25 hPa). Pamiętaj, że musisz sprawdzić temperaturę zarówno badanej substancji, jak i materiału odniesienia (zwykle wody) podczas podawania ciężaru właściwego. Standardowe temperatury różnią się w zależności od branży i materiału, który mierzysz.

Ciężar właściwy wody ma wartość 11, ponieważ gęstość jest porównywana do samej siebie, a ta sama liczba podzielona przez samą siebie to 11.

Różnica między gęstością a ciężarem właściwym polega na tym, że gęstość jest wielkością bezwzględną (masa na jednostkę objętości). Natomiast ciężar właściwy porównuje gęstość materiału do gęstości zimnej wody i jest wielkością względną.

Jak obliczyć ciężar właściwy? — ciężar właściwy a gęstość

Teraz gdy już wiesz, czym jest ciężar właściwy, to nadszedł czas, aby zobaczyć, jak go wyznaczyć dla danej substancji. Sprawdź gęstość badanego materiału (lub oblicz ją za pomocą naszego kalkulatora gęstości), a następnie podziel ją przez gęstość czystej wody w 4°C4\mathrm{\degree C}, czyli 1000 kg/m31000\ \mathrm{kg/m^3}.

Przećwiczmy naszą wiedzę, znajdując ciężar właściwy lodu, którego gęstość wynosi 916, ⁣7 kg/m3916,\!7\ \mathrm{kg/m^3}. Aby to zrobić, użyjemy wzoru na ciężar właściwy:

cięz˙ar własˊciwyloˊd ⁣= ⁣916, ⁣71000=0, ⁣9167\small \mathrm{ciężar\ właściwy}_{\mathrm{lód}}\! =\!\frac{916,\!7}{1000}= 0,\!9167

Oto jak obliczyć ciężar właściwy. Zauważ, że otrzymasz taki sam wynik niezależnie od tego, jakich jednostek gęstości użyjesz, o ile obie będą takie same.

Jak korzystać z kalkulatora ciężaru właściwego?

Kalkulator ciężaru właściwego jest prosty w użyciu, ponieważ wymaga podania tylko jednej zmiennej. Jeśli jednak masz trudności z jego zrozumieniem, przeczytaj poniższą instrukcję:

  1. Wprowadź gęstość interesującej cię substancji do pierwszego wiersza kalkulatora.
  2. Ciężar właściwy zostanie wyświetlony w drugim wierszu (nie możesz zobaczyć jednostek ciężaru właściwego, ponieważ jest to stosunek).
  3. Kalkulator powie ci, czy materiał będzie unosić się, tonąć, czy pływać całkowicie zanurzony w zimnej wodzie.

Zamieściliśmy również kilka przykładów ciężaru właściwego typowych materiałów, które możesz szybko wyszukać.

Możesz też użyć kalkulatora w odwrotnej kolejności, dzięki czemu stanie się on przelicznikiem ciężaru właściwego na gęstość. Najpierw wprowadź wartość w wierszu ciężaru właściwego, aby wyświetlić gęstość substancji.

FAQs

Czy ciężar właściwy i gęstość względna są tym samym?

Tak, ciężar właściwy to nieco przestarzały sposób odnoszenia się do gęstości względnej. Obie są wielkościami wyrażającymi gęstość materiału w porównaniu do gęstości substancji odniesienia, którą zazwyczaj jest woda.

Jak obliczyć ciężar właściwy substancji?

Aby obliczyć ciężar właściwy danej substancji, wykonaj poniższe proste kroki:

  1. Wyizoluj znaną objętość substancji: V.
  2. Użyj wagi, aby zważyć masę tej objętości: m.
  3. Oblicz gęstość substancji za pomocą stosunku: ρ = m/V.
  4. Wybierz substancję odniesienia i oblicz jej gęstość: ρ₀ = m₀/V₀.
  5. Oblicz stosunek gęstości: c = ρ/ρ₀.

Odpowiedzią jest ciężar właściwy substancji.

Dlaczego używamy wody jako odniesienia przy obliczaniu ciężaru właściwego?

Woda jest często używana jako odniesienie przy obliczaniu ciężaru właściwego, głównie ze względu na jej wszechobecność.

Ciężar właściwy daje szybkie wskazanie wyporności obiektu: jeśli jest większa niż 1, obiekt zatonie; jeśli jest mniejsza niż 1, obiekt będzie unosił się na wodzie.

Nic nie stoi na przeszkodzie, aby obliczyć ciężar właściwy przy użyciu różnych substancji odniesienia!

Jaka jest ciężar właściwy rtęci?

Ciężar właściwy rtęci wynosi 13,574 (używając wody jako odniesienia).
Aby obliczyć ciężar właściwy rtęci, musisz wykonać parę kroków:

  1. Weź objętość rtęci, powiedzmy V = 10 ml.
  2. Zważ masę tej objętości: m = 135,34 g.
  3. Zmierz gęstość rtęci: ρ = m [g]/V [cm³] = 135,34 g/ 10 cm³ = 13,534 g/cm³.
  4. Weź gęstość wody: ρ₀ = 0,997 g/cm³.
  5. Oblicz stosunek ρ/ρ₀: c = ρ/ρ₀ = 13,534/0,997 = 13,574.
Check out 39 similar materials and continuum mechanics calculators 🧱
Angle of reposeAngle of twistBend allowance...36 more