ความหนาแน่นสัมพัทธ์คืออะไร?

ความหนาแน่นคือการวัดว่ามีมวลอยู่ในปริมาณเท่าใด ความหนาแน่นสัมพัทธ์คือการเปรียบเทียบความหนาแน่นของวัสดุหนึ่งกับความหนาแน่นของมาตรฐานเฉพาะเช่นน้ำที่อุณหภูมิหรือความดันที่กำหนด ความหนาแน่นสัมพัทธ์เป็นที่รู้จักกันว่าแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจง

โดยทั่วไปความหนาแน่นจะถูกคำนวณเป็นหน่วยเมตริก ตัวเลือกที่ใช้กันอย่างแพร่หลายคือความหนาแน่นของรัฐในหน่วยกรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร (g / cm 3. ) กรัมเป็นหน่วยวัดมวลและลูกบาศก์เซนติเมตรเป็นหน่วยวัดปริมาตร

มวลคือปริมาณของสสารในสารและความเฉื่อยของสารนั้น มันแตกต่างจากน้ำหนักเพราะน้ำหนักสามารถเปลี่ยนแปลงได้ด้วยแรงโน้มถ่วงที่เปลี่ยนแปลงบนวัตถุ ยกตัวอย่างเช่นวัตถุบนโลกหนักกว่าดวงจันทร์เพราะมีแรงโน้มถ่วงน้อยกว่าบนดวงจันทร์ มวลยังคงเหมือนเดิมในทั้งสองกรณีอย่างไรก็ตาม

ในการคำนวณความหนาแน่นของสารต้องทราบมวลและปริมาตร สมการที่จำเป็นคือ ความหนาแน่น = มวล / ปริมาตร ตัวอย่างเช่นน้ำ 1 กรัมใช้ปริมาณมากถึง 1 ลูกบาศก์เซนติเมตร ลูกบาศก์เซนติเมตรยังเป็นที่รู้จักกันในนามมิลลิลิตรเมื่อพูดถึงของเหลวดังนั้นสมการความหนาแน่นของน้ำจะเป็น 1 กรัม / 1 มิลลิลิตร ความหนาแน่นจึงเท่ากับ 1 g / ml ซึ่งสามารถแสดงเป็น 1 g / cc หรือ 1 g / cm 3

การวัดความหนาแน่นต้องการหน่วยของมวลและปริมาตรที่จะรวมอยู่ในคำตอบ ในทางตรงกันข้ามความหนาแน่นสัมพัทธ์เป็นเพียงการเปรียบเทียบความหนาแน่นระหว่างสารสองชนิดเป็นอัตราส่วนดังนั้นหน่วยจึงไม่จำเป็น ตัวอย่างเช่นความหนาแน่นสัมพัทธ์ของตัวอย่างน้ำหนึ่งตัวอย่างต่อน้ำอีกตัวอย่างคือ 1.0 g / ml: 1.0 g / ml และเนื่องจากหน่วยทั้งสองด้านตัดกันซึ่งกันและกันคำตอบสุดท้ายอยู่ที่ 1.0

โดยทั่วไปน้ำจะถูกใช้เป็นมาตรฐานสำหรับการคำนวณความหนาแน่นสัมพัทธ์สำหรับของแข็งและของเหลว สิ่งนี้มีประโยชน์เนื่องจากมีการเปรียบเทียบสารกับสารที่มีความหนาแน่นง่าย ๆ ที่ 1 กรัม / มิลลิลิตร สำหรับก๊าซอาจใช้มาตรฐานก๊าซเฉพาะ ความหนาแน่นของวัสดุอาจแตกต่างกันไปตามแรงกดดันและอุณหภูมิสิ่งแวดล้อมดังนั้นความหนาแน่นมาตรฐานจะถูก จำกัด ที่อุณหภูมิเฉพาะหรือสำหรับก๊าซความดันพิเศษ

การใช้น้ำเป็นสารมาตรฐานที่หนักกว่าน้ำเช่นทองคำส่งผลให้ค่าความหนาแน่นสัมพัทธ์สูงกว่า 1.0 ทองคำมีความหนาแน่นสัมพัทธ์ 19.30 และเกลือแกงทั่วไปมีความหนาแน่นสัมพัทธ์ 2.16 วัสดุที่มีความหนาแน่นน้อยกว่ามีค่าน้อยกว่า 1.0 เช่นแอมโมเนียที่ 0.8974 หรือไม้สนที่ประมาณ 0.50