ここでは、比密度とは何か、そしてその公式が何であるかを調べます。この記事では、例を使用して物質の比重を計算する方法を説明します。さらに、比重の実際の応用例を確認することができます。
比重とは何ですか?
比重は、物質の密度と水の密度の比です。したがって、物質の比重を計算するには、その密度を水の密度で割る必要があります。
一般に、比密度を計算するには、4℃の水の密度、つまり 1000 kg/m 3を基準とします。
材料の比密度を取得するには、2 つの量を同じ単位で割るため、比密度には単位がありません。つまり、同じ単位が式の分子と分母に現れるため、それらは互いに打ち消し合い、したがって密度には定義された単位がありません。
比重は相対密度とも呼ばれます。実際、現在、比重という用語を物質の質量で割った量に対してのみ使用することが推奨されていますが、一部の科学者は出版物で比重の概念を使用しています。論理的には、これは英語の影響 (特異性) から来ています。
比重計算式
物質の比重は、その密度を水の密度で割ったものに等しい。したがって、物質の密度を計算する式は次のようになります。
金
は研究対象の物質の密度であり、
は基準となる密度であり、固体および液体の場合は一般に水の密度と見なされます。 1 気圧および 4 ℃ (約 1000 kg/m 3 )、気体の場合は 1 気圧および 0 ℃における空気の密度 (約 1.29 kg/m 3 )。
したがって、計算において水の密度はそれ自体で除算され、それ自体で除算された任意の数は 1 となるため、水の比密度は 1 になります。
例として、水銀の比密度を求めます。その密度は 13534 kg/m 3です。これを行うには、密度の値を水の密度で割るだけです。
物質の比密度を計算するには、密度を同じ単位で表す必要があります。そうしないと、計算が不正確になることに注意してください。
物質の比重が理論的にどのように計算されるかを見てきましたが、比重計や比重計を使用して実験的に求めることもできます。
比重は何に使用されますか?
比密度の定義とその公式を見た後、このセクションではこの物理量が何に使用されるかを分析します。
比重は、物質が水に浮くかどうかを判断するために使用されます。材料の密度が 1 未満の場合、材料は水に浮きます。逆に、密度が 1 より大きい場合、材料は流動します。
一方、工学では、比密度の値は遠心ポンプのサイズを正確に決定するために使用されます。
同様に、地質学者や鉱物学者は比重を使用して、岩石やその他のサンプルの鉱物含有量を決定します。同様に、宝石鑑定士は比重を使用して宝石を識別します。