Was ist spezifisches Gewicht?
spezifisches Gewicht, auch Einheitsgewicht oder manchmal Gewichtsdichte genannt, beschreibt das Gewicht einer Substanz in Bezug auf sein Volumen. Es wird häufig als charakteristische Eigenschaft von Flüssigkeiten und Böden in den Feldern der Flüssigkeitsmechanik bzw. die Bodenmechanik verwendet. Das spezifische Gewicht einer bestimmten Substanz ist nicht konstant - sie kann sich basierend auf Temperatur und Druck ändern.
Der griechische Buchstaben Gamma, der etwas wie ein "Y" aussieht, repräsentiert normalerweise ein spezifisches Gewicht in Gleichungen. Typischerweise wird die Gleichung "gamma = rho*g" verwendet, um bestimmte Gewichte zu berechnen. Rho, ein griechischer Brief, der wie ein abgerundeter "P" aussieht, repräsentiert die Dichte der Substanz - die Masse der Substanz relativ zu ihrem Volumen. Manchmal repräsentiert "G" die lokale Konstante und repräsentiert die Beschleunigung aufgrund der Schwerkraft, die an der Erdoberfläche 32,2 Fuß pro Quadrat (ca. 9,81 Meter pro Quadrat) beträgt.
Standardeinheiten der Dichte sind Schnecken pro Kubikfuß (Schnecken/ft^3) oder Pfund-Masse pro Kubikfuß (lbm/ft^3) in kaiserlichen Einheiten und Kilogramm pro Kubikmeter (kg/m^3) in metrischen Einheiten. Die konstante "g" wird in Fuß pro Quadrat (ft/s^2) oder meter pro Quadrat (m/s^2) gemessen. Die Multiplizierung der Dichte mit "G" führt zu Einheiten von Pfundkraft pro Kubikfuß (lbf/ft^3) oder Newton pro Kubikmeter (n/m^3).
als Beispiel hat Wasser eine Dichte von 1.000 kg/m^3 in metrischen Einheiten. Multiplizieren mit 9,81 m/s^2 führt zu einem bestimmten Gewicht von 9.810 n/m^3. In kaiserlichen Einheiten beträgt die Wasserdichte 1,94 Schnecken/ft^3 und führt zu 32,2 ft/s^2 zu 62,4 lb/ft^3. Diese Berechnung wird jedoch nicht verwendet, wenn die Dichte in LBM gemessen wird. Eine Pfund-Masse entspricht einer Pfund-Kraft. Wenn also eine Substanz eine Dichte von 10 lbm/ft^3 hat, hat sie ein bestimmtes Gewicht von 10 lbf/ft^3.
In Bezug auf Böden wird spezifisches Gewicht im Allgemeinen als Einheitsgewicht bezeichnet und ist istetwas anders berechnet. Für Bodenproben werden typischerweise zwei Arten des Gewichts der Einheiten berechnet: das Gewicht der Schüttguteinheit und das trockene Einheitsgewicht. Das Gewicht des Schüttguts ist das Einheitsgewicht der Probe, wenn die Poren im Boden sowohl Luft als auch Wasser enthalten. Um das trockene Gewicht der Einheiten zu bestimmen, wird Laborausrüstung verwendet, um eine Bodenprobe vollständig auszutrocknen, so dass sie kein Wasser enthält. Das Gewicht der Schüttung ist definiert als das Gesamtgewicht geteilt durch das Gesamtvolumen, während das trockene Gewicht das Trockengewicht geteilt durch das Gesamtvolumen ist.
Dichte ändert sich basierend auf Druck und Temperatur, und da das spezifische Gewicht auf der Dichte basiert, kann sie sich ebenfalls ändern. The density decreases as the temperature increases because the molecules in the substance move farther apart. Die Dichte nimmt mit zunehmendem Druck zu, da Druck die Moleküle näher miteinander aussetzt.