¿Cuál es la conexión entre gravedad y densidad específicas?

La gravedad y la densidad específicas están relacionadas en que la gravedad específica es una relación basada en una densidad estándar utilizada en la ciencia, con agua como densidad base para líquidos y sólidos, y aire o gas de hidrógeno como densidad base para gases. La densidad es la compacidad promedio de una sustancia, medida generalmente como libras por pie cúbico (lb/ft 3 ) o kilogramos por metro cúbico (kg/m 3 ). Dividir la densidad de una sustancia conocida por la densidad de referencia del agua determina su gravedad específica.

Un ejemplo de la relación entre la gravedad específica y la densidad con sólidos se puede demostrar observando la calidad de un elemento como el oro. El oro puro tiene una gravedad específica de 19.33 y una densidad sólida a una temperatura ambiente de 68 ° Fahrenheit (20 ° Celsius) de 19.30 gramos por centímetro cúbico (g/cm 3 ). La razón por la que estos números parecen tan similares se debe al punto de referencia del agua en el cálculo de la gravedad específica, con la densidad del agua a temperatura ambienteEstando muy cerca de 1 g/cm 3 . En realidad, la densidad del agua es 0.99823 g/cm 3 , lo que da como resultado números ligeramente diferentes en gravedad y densidad específicas para sólidos. Expresar la gravedad específica del oro en términos más precisos como la relación entre la densidad de oro a la de la densidad del agua sería de 19,30 g/cm 3 dividido por 0,99823 g/cm 3 a una relación de 19.33/1.

Las expresiones de gravedad y densidad específicas con líquidos incorporan la ley de Pascal, que establece que la presión en un volumen confinado e incompresible de fluido es el mismo en todas partes. También se tienen en cuenta las consideraciones de presión para la densidad de los gases utilizando la ley de gas ideal, para producir aproximaciones en cuanto al estado de un gas basado en la presión, el volumen y la temperatura. Con todos los cálculos de gravedad específicos, la densidad de referencia del aire debe ser una atmósfera de 14.7 lb/in 2 (101.3KPA).

Uno de los valores más obvios de los cálculos de gravedad y densidad específicos es que la relación indica inmediatamente si un material se hundirá o flotará en agua. Cualquier gravedad específica por encima de una es más densa que el agua, pero el aluminio tiene una gravedad específica de solo 2.7 a temperatura ambiente versus metales más pesados, como el oro. Los gases potencialmente peligrosos utilizados en la industria como Silane, que se combustirán espontáneamente en el aire, tiene una gravedad específica de 1.11. Saber que es solo un poco más pesado que el aire ayuda a diseñar sistemas de extinción de incendios.

Comercialmente, las tablas de gravedad y densidad específicas para varios productos químicos tienen una amplia gama de usos. En gemología, la gravedad específica de una gema de muestra, también conocida como densidad relativa, se compara con una referencia de alta calidad para determinar su valor. Dichos valores también se utilizan para determinar el grosor de la cáscara de huevo para ver si los huevos son lo suficientemente fuertes como para procesarse a través del sistema de marketing de alimentos, para determinar la resistencia a la compresión de SAceite en la industria de la construcción, y en la industria petrolera para determinar el contenido energético del petróleo.