Fem måter å skille tetthet fra egenvekt på

Tetthet og egenvekt er to egenskaper ved materie som har mange likheter, men også noen forskjeller. Til å begynne med er begge intensive egenskaper ved materie som ikke avhenger av systemets omfang, men bare av dets sammensetning. I tillegg representerer begge en måte å bestemme, mellom to stoffer, som er tyngre når vi sammenligner dem i like volum.

Til tross for deres likheter, er tetthet og egenvekt ikke det samme. Deretter vil vi diskutere hovedforskjellene mellom disse to viktige egenskapene til materie.

Forskjell 1: De er representert med forskjellige symboler

Den første forskjellen mellom disse to intensive egenskapene til materie er at de begge er representert av forskjellige symboler. Avhengig av konteksten den brukes i, er tetthet vanligvis representert enten med bokstaven d eller med den greske bokstaven ρ (ro), den andre er den mest brukte i fysikk og i de forskjellige grenene av ingeniørvitenskap.

I stedet er egenvekt representert av symbolet SG (for dets akronym på engelsk), selv om noen ganger GE brukes på spansk og i andre tilfeller er det ganske enkelt representert av S.

Differanse 2: De beregnes ved hjelp av forskjellige formler

Den viktigste forskjellen mellom tetthet og egenvekt er at de er definert annerledes.

På den ene siden er tetthet definert som forholdet mellom massen til et stoff og volumet det opptar i rommet . I denne forstand representerer det massen til en enhetsvolum av stoff. I matematisk form er tetthet definert som:

Der ρ er tettheten til stoffet, m er dets masse, og V representerer det tilsvarende volumet til nevnte stoffmasse.

På den annen side er egenvekt, også kalt spesifikk tetthet eller relativ tetthet, definert som forholdet mellom tettheten til et stoff og tettheten til et annet stoff som brukes som referansestandard . På samme måte kan det også defineres som forholdet mellom den spesifikke vekten til et stoff og den spesifikke vekten til et annet referansestoff.

Når det gjelder stoffer i kondensert tilstand (fast eller flytende), er referansestoffet vanligvis rent vann ved en temperatur på 4 °C og et trykk på 1 atm, forhold der vann har en tetthet på 1000 kg./m ³ . På den annen side, når det gjelder gassformige stoffer, er referansetettheten vanligvis luft. Derfor kan egenvekt defineres matematisk med en av følgende formler:

Der begge tellerne refererer til stoffet hvis egenvekt blir beregnet, refererer nevnerne til referansestoffet, i dette tilfellet vann (w refererer til vann) ved en temperatur på 4°C og 1 atm depresjon. Som før indikerer ρ tetthet, mens γ representerer spesifikk vekt.

Som du kan se, er begge egenskapene beregnet ved hjelp av svært forskjellige formler.

Forskjell 3: De måles på forskjellige typer skalaer

Tetthet er en absolutt størrelse. Det vil si at bestemmelsen og beregningen av tettheten ikke gjøres i forhold til et referansepunkt. Vi kan måle tettheten til et stoff direkte ved å bestemme dets masse og volum og deretter bruke formelen nevnt ovenfor.

I stedet er egenvekt en relativ størrelse. Dette betyr at egenvektverdiene til et stoff alene er til ingen nytte for oss hvis vi ikke kjenner referansematerialet eller stoffet.

Hvis vi for eksempel sier at et materiales egenvekt er 1,53, kan vi ikke komme til noen konklusjon om stoffets tetthet eller egenvekt før vi vet hva referansestoffet er. Tallet alene forteller oss at tettheten til stoffet vårt er 1,53 ganger større enn tettheten til referansestoffet, og vi kan også konkludere med at stoffet vårt sikkert ville synke ned i referansestoffet (dvs. ikke flyte). Imidlertid ville vi fortsatt ikke ha noen anelse om hvor tett eller tungt materialet faktisk er.

Det kan være en gass 1,53 ganger tettere enn luft, eller det kan være et stoff 1,53 ganger tettere enn vann, som representerer to svært forskjellige scenarier.

Forskjell 4: De har ikke de samme enhetene

Enhetene for tetthet er enheter for masse over volumenheter ([ρ] = [m]/[V] eller [m].[V] ^–1 ). Noen vanlige enheter for tetthet er:

• kg/m ³ eller kg.m ^–3
• g/cm ³ eller g.cm ^–3
• g/mL eller g.mL ^–1
• g/L eller gL ^–1

På den annen side fører det faktum at den relative tettheten eller egenvekten er et forhold mellom to tettheter eller mellom to spesifikke vekter til at enhetene til telleren og nevneren kanselleres. Derfor er egenvekt en dimensjonsløs størrelse (det vil si at den ikke har noen enheter).

Forskjell 5: Måling

Tetthet bestemmes eksperimentelt indirekte ved å bestemme massen til et stoff eller materiale og deretter måle eller beregne volumet, for til slutt å bruke tetthetsformelen. For å få svært nøyaktige målinger av tettheten til væsker, brukes vanligvis et pyknometer.

I stedet kan egenvekt måles direkte ved hjelp av et passende kalibrert hydrometer eller digital egenvektsbalanse.

Sammendrag av forskjeller mellom tetthet og egenvekt

Følgende tabell oppsummerer de fire forskjellene mellom tetthet og egenvekt forklart i de forrige avsnittene:

Referanser

Bowles, J.E. (2000). SPESIFIK GRAVITET AV JORD (PYCNOMETER) . National University of Engineering. http://www.lms.uni.edu.pe/labsuelos/MODOS%20OPERATIVOS/Determinacion%20de%20la%20gravedad%20especifica.pdf

González, A. (2021, 2. juni). Spesifikk tyngdekraft . livsvarig. https://www.lifeder.com/specific-gravity/

Mettler-Toledo International Inc. (2021, 28. oktober). Hva er tetthet? https://www.mt.com/mx/es/home/applications/Application_Browse_Laboratory_Analytics/Density/density-measurement.html

Ruff, B., MA. (2019, 28. november). Hvordan måle egenvekten til væsker . wikiHow. https://es.wikihow.com/medir-la-gravedad-espec%C3%ADfica-de-los-l%C3%ADquidos