Hva er Spesifikk vekt?

November 3  by Eliza

Spesifikk vekt, også kalt vektenhet eller noen ganger vekten tetthet, beskriver vekten av en substans i forhold til dens volum. Det blir ofte brukt som en karakteristisk egenskap av væsker og jord innen fluidmekanikk og geoteknikk, henholdsvis. Den spesifikke vekt for en gitt substans er ikke konstant - det kan endres basert på temperatur og trykk.

Den lavere-case greske bokstaven gamma, som ser noe sånt som en "y", vanligvis representerer spesifikk vekt i ligninger. Typisk blir ligningen "gamma = rho * g" brukes til å beregne spesifikke vekter. Rho, en greske bokstaven som ser ut som en avrundet "p" representerer tettheten av stoffet - massen av stoffet i forhold til dens volum. Noen ganger kalles den lokale konstant, "g" representerer tyngdens akselerasjon, noe som er 32,2 meter per kvadrat sekund (ca 9,81 meter per kvadrat sekund) på jordas overflate.

Standard enheter av tetthet er snegler per kubikk fot (snegler / ft ^ 3) eller pounds-masse per kubikk fot (lbm / ft ^ 3) i britiske enheter og kilogram per kubikkmeter (kg / m ^ 3) i metriske enheter. Den konstante "g" er målt i meter per kvadrat sekund (ft / s ^ 2) eller meter per kvadrat sekund (m / s ^ 2). Multiplisere tettheten av "g" resultater i enheter av pounds-kraft per kubikk fot (lbf / ft ^ 3) eller Newtons per kubikkmeter (N / m ^ 3).

Som et eksempel, har vannet en densitet på 1000 kg / m ^ 3 i metriske enheter. Multiplisere med 9,81 m / s ^ 2 resulterer i en egenvekt på 9810 N / m ^ 3. I imperial-enheter, er tettheten til vann er 1,94 snegler / ft ^ 3, og multiplisere med 32.2 ft / s ^ 2 resulterer i £ 62,4 / ft ^ 3. Denne beregningen er ikke brukt, men når densiteten måles i LBM. Ett pund-masse er ekvivalent med £ 1-kraft, slik at hvis en substans som har en tetthet på 10 lbm / ft ^ 3, vil den ha en spesifikk vekt på 10 lbf / ft ^ 3.

Når det anvendes med referanse til jord, blir egenvekten generelt referert til som vektenhet og er beregnet noe annerledes. To typer av enhetsvekt er vanligvis beregnet for jordprøver: masseenheten vekt og tørrvektenhet. Masseenhet vekt er enhetsvekten av prøven når porene i jordsmonnet inneholder både luft og vann. For å bestemme tørrvektenhet, laboratorie-utstyr blir brukt for fullstendig å tørke ut en jordprøve slik at den ikke inneholder noe vann. Bulk vektenhet er definert som den totale vekten dividert med det totale volum, mens tørrvektenhet er den tørrvekt dividert med det totale volum.

Tetthet endringer basert på trykk og temperatur, og siden spesifikke vekt er basert på tetthet, kan det også endres. Tettheten avtar når temperaturen øker, fordi molekylene i stoffet bevege seg lengre fra hverandre. Tetthet øker når trykket øker fordi press tvinger molekylene tettere sammen.