Bu makalede belirli bir birimin ne olduğu açıklanmaktadır. Böylece spesifik hacmin tanımını, spesifik hacmin nasıl hesaplanacağını ve diğer fiziksel büyüklüklerle olan ilişkilerini bulacaksınız.
Spesifik hacim nedir?
Özgül hacim, bir malzemenin kapladığı hacim ile kütlesi arasındaki orandır. Bu nedenle özgül hacim, bir maddenin kapladığı hacmin kütlesine bölünmesiyle hesaplanır.
Genellikle küçük v harfi belirli bir hacmin sembolü olarak kullanılır.
Uluslararası Sistemde (SI) özgül hacim birimleri metreküpün kilograma bölümüdür ( m3 /kg). Ancak santimetreküpün grama bölünmesi ( cm3 /g) kullanımı da yaygındır.
Spesifik hacim, her madde veya malzemenin yoğun bir özellik özelliğidir. Başka bir deyişle, bir madde miktarı ne olursa olsun her zaman aynı özgül hacme sahip olacaktır. Yani aynı malzemeden iki parça, biri diğerinden daha büyük olduğu için farklı kütleye sahip olabilir, ancak özgül hacimleri aynı olacaktır.
Spesifik hacim formülü
Belirli bir hacmin anlamını gördükten sonra bu fiziksel miktarın nasıl hesaplandığını göreceğiz.
Bir maddenin özgül hacmi, maddenin kapladığı hacim ile söz konusu maddenin kütlesi arasındaki orana eşittir. Bu nedenle spesifik hacim formülü şu şekildedir:
Örneğin katı bir cisim 0,35 m 3 hacim kaplıyor ve kütlesi 20 kg ise cismin özgül hacmi 0,0175 m 3 /kg (0,35/20=0,0175 ) olur.
Belirli hacim örnekleri
Bu bölümde fizik ve kimyada yaygın olarak kullanılan belirli hacimdeki maddelerin örnekleri gösterilmektedir:
- Suyun özgül hacmi : 0,001 kg/ m3
- Spesifik yağ hacmi : 0,00109 kg/ m3
- Çeliğin özgül hacmi : 0,000127 kg/ m3
- Alüminyumun özgül hacmi : 0,00037 kg/ m3
- Spesifik karbon hacmi : 0,00044 kg/ m3
- Bakırın özgül hacmi : 0,000112 kg/ m3
- Buzun özgül hacmi : 0,00109 kg/ m3
- Camın özgül hacmi : 0,0004 kg/ m3
- Spesifik alkol hacmi : 0,00128 kg/ m3
- Cıvanın özgül hacmi : 0,0000736 kg/ m3
- Spesifik hava hacmi : 0,816 kg/ m3
- Spesifik oksijen hacmi : 0,714 kg/ m3
- Spesifik karbondioksit hacmi : 0,506 kg/ m3
Bu spesifik hacim değerlerinin yaklaşık olduğunu ve sıcaklığa, basınca, numune bileşimine vb. bağlı olarak biraz değişebileceğini unutmayın.
Ayrıca spesifik hacmin değerinin, maddenin durumuna bağlı olarak önemli ölçüde değiştiğini unutmayın. Bu nedenle gazların özgül hacmi sıvılardan ve katılardan daha büyüktür.
Spesifik hacim ve yoğunluk
Spesifik hacim ve yoğunluk matematiksel olarak bağlantılıdır, çünkü spesifik hacim hacmin kütleye bölünmesine eşittir ve diğer taraftan yoğunluk da kütlenin hacme bölünmesine eşittir. Bu nedenle özgül hacim yoğunluğun çarpımsal tersidir .
Böylece yoğunluktan özgül hacim hesaplanabileceği gibi, özgül hacmi biliniyorsa bir maddenin yoğunluğu da belirlenebilir.
Özgül hacim ve özgül ağırlık
Özgül yoğunluk, bir maddenin ağırlığı ile o maddenin hacmi arasındaki orandır. Dolayısıyla benzer isimlere sahip olmalarına rağmen özgül hacim ve özgül ağırlık iki farklı fiziksel niceliktir.
Ancak özgül hacim gibi özgül ağırlık da her maddenin bir özelliğidir. Yani her maddenin farklı bir özgül hacmi ve özgül ağırlığı vardır.