สูตรและหน่วยแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจง, วิธีการคำนวณ

แรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจง, ยังเป็นที่รู้จักกันในนามแรงโน้มถ่วงหรือความหนาแน่นสัมพัทธ์ที่เฉพาะเจาะจงคืออัตราส่วนหรือความฉลาดที่มีอยู่ระหว่างความหนาแน่นของสารและความหนาแน่นของสารอ้างอิงอื่น (เป็นเรื่องปกติที่ในกรณีนี้จะใช้น้ำ).

ความหนาแน่นเหล่านี้มักจะใช้เป็นแนวทางในการอ้างอิงถึงของเหลวหรือของแข็ง ความถ่วงจำเพาะที่ชัดเจนคืออัตราส่วนระหว่างน้ำหนักปริมาตรของสารหนึ่งกับน้ำหนักปริมาตรของอีกสารหนึ่ง แรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงมักจะใช้ในอุตสาหกรรมเนื่องจากให้ข้อมูลเกี่ยวกับความเข้มข้นของการแก้ปัญหาที่จะใช้ในวิธีที่ง่าย.

การใช้แรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงสามารถสังเกตได้ส่วนใหญ่ในอุตสาหกรรมการทำเหมืองเนื่องจากต้องขอบคุณวิธีการนี้จึงเป็นไปได้ที่จะตัดสินว่าหินประกอบด้วยอะไร. 

โซลูชันที่ทำงานกับแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงอาจรวมถึงวัสดุต่าง ๆ เช่นไฮโดรคาร์บอนกรดหรือสารละลาย "หวาน" เป็นต้น.

ด้วยแรงโน้มถ่วงเฉพาะเราสามารถอนุมานได้ว่าวัตถุจะจมหรือลอยอยู่ในสารอ้างอิง เป็นเรื่องธรรมดาที่สารนี้จะมีน้ำอยู่เสมอเพราะเป็นที่รู้กันว่ามันมี 1 กรัมต่อมิลลิลิตรหรือ 1 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร.

ดัชนี

• 1 สูตรและหน่วย 
  • 1.1 สูตรใดที่ใช้ในการคำนวณแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจง?
  • 1.2 หลักการอาร์คิมีดีส
• 2 วิธีการคำนวณ?
  • 2.1 ตัวอย่าง
• 3 ความแตกต่างระหว่างความถ่วงจำเพาะและความหนาแน่น 
• 4 อ้างอิง

สูตรและหน่วย

ความพิเศษของความถ่วงจำเพาะคือมันไม่ได้มีหน่วย ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นเนื่องจากสารที่ต้องประเมินเหมือนกัน.

หน่วยที่มีอยู่ในตัวส่วนและตัวเศษเหมือนกัน ดังนั้นพวกมันจึงถูกทำให้เป็นโมฆะและผลลัพธ์ของแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงยังคงอยู่โดยไม่มีเอกภาพ ด้วยเหตุนี้มันจึงไม่ได้ถูกนิยามว่าเป็นความหนาแน่นสัมบูรณ์ของสาร แต่เป็นความหนาแน่นสัมพัทธ์ของมัน.

สูตรใดที่ใช้ในการคำนวณแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจง?

ความถ่วงจำเพาะถูกคำนวณโดยคำนึงถึงสูตรต่อไปนี้:

GE (ρr) = ρสาร / ρ0อ้างอิง

GE เป็นความถ่วงจำเพาะ, สารρคือความหนาแน่นของสารและ reference0 อ้างอิงคือความหนาแน่นของวัสดุอ้างอิง.

ในการคำนวณหรือวัดความหนาแน่นสัมพัทธ์ระหว่างวัสดุสองชนิดไม่ว่าจะเป็นของแข็งหรือของเหลวเครื่องมือที่เรียกว่า pyknometer จะใช้ซึ่งขึ้นอยู่กับหลักการอาร์คิมีดีส.

หลักการของอาร์คิมีดีส

หลักการของอาร์คิมีดีสระบุว่าเมื่อร่างกายมีบางส่วนหรือทั้งหมดจมอยู่ในของเหลวที่เหลือมันจะได้รับแรงกระตุ้นในแนวดิ่งขึ้นไปเท่ากับน้ำหนักของมวลปริมาตรของวัตถุที่เป็นปัญหา แรงนี้วัดได้ในนิวตัน.

เนื่องจากหลักการนี้ศึกษาแรงที่กระทำโดยวัตถุในการไหลจึงมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับกระบวนการที่เกิดขึ้นในแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงเนื่องจากมันแสดงความสัมพันธ์ของสารสองชนิด.

วิธีการคำนวณ?

ความหนาแน่นของวัสดุอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับแรงกดดันหรืออุณหภูมิของวัสดุเดียวกัน ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องมีค่าเหล่านี้เมื่อคำนวณแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจง.

โดยปกติเมื่อคำนวณแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงทั้งสารที่จะศึกษาและสารอ้างอิงมีหน่วยเหมือนกันทั้งหมดและพวกเขาจะต้องพบที่อุณหภูมิและความดันที่คล้ายกัน.

การคำนวณนี้เป็นผลของผลหารระหว่างค่าของความหนาแน่นของสารและค่าของสารอ้างอิง (ใช้เวลาส่วนใหญ่ของน้ำ).

ความหนาแน่นของน้ำคือ 1,000 g / ml ที่อุณหภูมิ 3.98 ° C แต่ความหนาแน่น 1.00 g / ml สามารถใช้ที่อุณหภูมิสูงถึง 25 ° C โดยไม่เสี่ยงต่อการผิดพลาด การคำนวณ.

น้ำเป็นสารที่ใช้บ่อยที่สุดเนื่องจากมีความหนาแน่น 3.98 ° C ความสัมพันธ์ระหว่างสิ่งนี้กับสารอื่น ๆ จะหาได้ง่ายขึ้น.

ตัวอย่าง

เมื่อมีการเสนอให้คำนวณความถ่วงจำเพาะโดยใช้ความหนาแน่นเป็นปอนด์ต่อลูกบาศก์ฟุตของวัสดุเช่นโคลนการคำนวณจะเป็นดังนี้:

GE = ความหนาแน่นของตะกอน (lb / ft³) / 62.4

DL เท่ากับ 100 lb / ft³ แล้ว:

GE = 100 lb / ft³ / 62.4

GE = 1.60

ต้องขอบคุณแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงจึงสามารถสังเกตได้ว่าถ้าสารมีแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงมากกว่า 1 วัสดุที่กล่าวว่าจะจมลงในน้ำในขณะที่ถ้าความหนาแน่นของมันมีค่าต่ำกว่า 1 วัสดุจะลอย.

ในการดำเนินการวิธีนี้ต้องมีความแม่นยำแน่นอน ดังนั้นจึงเป็นวิธีที่ใช้เล็กน้อย พื้นที่ที่มีการใช้การคำนวณแรงโน้มถ่วงเฉพาะมากที่สุดนั้นอยู่ในสาขาวิทยาศาสตร์ที่มีประสบการณ์มาก.

ความแตกต่างระหว่างความถ่วงจำเพาะและความหนาแน่น

แม้ว่าแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงเป็นที่รู้จักกันว่าความหนาแน่นสัมพัทธ์เป็นสิ่งสำคัญที่ต้องเน้นว่าไม่ใช่ความหนาแน่นสัมบูรณ์ของสาร.

ตามที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้แรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงคืออัตราส่วนของความหนาแน่นของสารต่อความหนาแน่นของสารอื่นที่ส่วนใหญ่มักจะเป็นน้ำ แรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงหรือที่รู้จักกันดีในนามของความหนาแน่นสัมพัทธ์ไม่มีหน่วย: เนื่องจากเหมือนกันพวกมันจะถูกทำให้เป็นโมฆะในอัตราส่วนที่คำนวณได้.

ในทางตรงกันข้ามความหนาแน่นคือขนาดที่แสดงความสัมพันธ์ที่มีอยู่ระหว่างมวลของวัสดุคูณด้วยปริมาตรเดียวกัน.

ในกรณีของวัสดุที่เป็นของแข็งอย่างสมบูรณ์ (เช่นเหล็ก) ความหนาแน่นของวัสดุจะไม่เปลี่ยนแปลง นั่นคือมันเหมือนกันทั่วทั้งวัตถุ.

ความหนาแน่นมีหน่วย: มวลและปริมาตร หน่วยเหล่านี้จะแสดงเป็นกิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร (Kg x m³) ตามระบบนานาชาติของหน่วย สูตรการคำนวณความหนาแน่นคือ: ρ = m xV

แรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงเป็นที่รู้จักกันว่าความหนาแน่นสัมพัทธ์ดังนั้นจึงสามารถอนุมานได้ว่าความหนาแน่นและแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงมีการเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิด ความหนาแน่นสัมพัทธ์เป็นประเภทของความหนาแน่น.

การอ้างอิง

1. หลักการของอาร์คิมีดีส สืบค้นเมื่อวันที่ 8 พฤษภาคม 2018 จาก Wikipedia: en.wikipedia.org.
2. การคำนวณแรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจง สืบค้นเมื่อวันที่ 8 พฤษภาคม 2018 จาก Perforador 2.0: perforador20.wordpress.com
3. ความหนาแน่นน้ำหนักจำเพาะและความถ่วงจำเพาะ สืบค้นเมื่อวันที่ 8 พฤษภาคม 2018 จาก The Engineering Toolbox: engineeringtoolbox.com
4. แรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจง สืบค้นเมื่อวันที่ 8 พฤษภาคม 2018 จาก Dictionary: dictionary.com
5. แรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจง สืบค้นเมื่อวันที่ 8 พฤษภาคม 2018 จากEncyclopædia Britannica: britannica.com
6. แรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจง สืบค้นเมื่อวันที่ 8 พฤษภาคม 2018 จาก Wikipedia: en.wikipedia.org.
7. แรงโน้มถ่วงจำเพาะคืออะไร - ความหมายสูตรการคำนวณและตัวอย่าง สืบค้นเมื่อวันที่ 8 พฤษภาคม 2018 จาก Study: study.com