Jaké je spojení mezi měrnou gravitací a hustotou?
Specifická hustota a hustota jsou spojeny v tom, že měrná hmotnost je poměr založený na standardní hustotě používané ve vědě, s vodou jako základní hustotou pro kapaliny a pevné látky a vzduchem nebo vodíkovým plynem jako základní hustotou pro plyny. Hustota je průměrná kompaktnost látky měřená obvykle v librách na metr krychlovou (kg / m 3 ) nebo kilogramy na metr krychlový (kg / m 3 ). Rozdělení hustoty známé látky referenční hustotou vody určuje její měrnou hmotnost.
Příklad vztahu mezi měrnou hmotností a hustotou pevných látek lze demonstrovat při pohledu na kvalitu prvku, jako je zlato. Čisté zlato má měrnou hmotnost 19,33 a pevnou hustotu při pokojové teplotě 68 ° Fahrenheita (20 ° C) 19,30 gramů na centimetr krychlový (g / cm3). Důvod, proč se tato čísla jeví tak podobná, je způsoben referenčním bodem vody při výpočtu měrné hmotnosti, přičemž hustota vody při pokojové teplotě je velmi blízko 1 g / cm3. Hustota vody je ve skutečnosti 0,99823 g / cm3, což má za následek mírně odlišná čísla v měrné hmotnosti a hustotě pevných látek. Vyjádření měrné hmotnosti zlata v přesnějších termínech jako poměr hustoty zlata k hustotě vody by bylo 19,30 g / cm3 děleno 0,99823 g / cm3, aby se rovnal poměru 19,33 / 1.
Vyjádření měrné hustoty a hustoty kapalin zahrnuje Pascalov zákon, který uvádí, že tlak v uzavřeném nestlačitelném objemu tekutiny je všude stejný. Tlakové ohledy se také berou v úvahu pro hustotu plynů pomocí zákona o ideálním plynu, aby se dosáhlo přibližných údajů o stavu plynu na základě tlaku, objemu a teploty. Při všech výpočtech měrné hmotnosti by měla být referenční hustota vzduchu jedna atmosféra 14,7 lb / in 2 (101,3 KPa).
Jednou z nejviditelnějších hodnot výpočtů měrné hmotnosti a hustoty je, že poměr okamžitě řekne, zda se materiál ponoří nebo vznáší ve vodě. Jakákoli měrná hmotnost nad jednou je hustší než voda, ale hliník má měrnou hmotnost pouze 2,7 při teplotě místnosti v porovnání s těžšími kovy, jako je zlato. Potenciálně nebezpečné plyny používané v průmyslu, jako je silan, který se spontánně spálí ve vzduchu, má specifickou hmotnost 1,11. Vědomí, že je jen o něco těžší než vzduch, pomáhá při navrhování systémů potlačování požáru.
Komerčně, tabulky specifické hustoty a hustoty pro různé chemikálie mají širokou škálu použití. V gemologii je měrná hmotnost vzorku drahokamu, známá také jako relativní hustota, porovnána s vysoce kvalitní referencí pro stanovení její hodnoty. Tyto hodnoty se také používají ke stanovení tloušťky skořápky skořápky, aby se zjistilo, zda jsou vejce dostatečně silná pro zpracování prostřednictvím systému uvádění potravin na trh, ke stanovení pevnosti půdy v tlaku ve stavebnictví a v ropném průmyslu ke stanovení energetického obsahu ropy.