Suhteellinen tiheys vs. ominaispaino
Suhteellinen tiheys ja ominaispaino ovat kaksi käsitettä, joita käytetään kiinteiden aineiden, nesteiden ja kaasun tiheysten vertaamisessa. Molemmilla näillä käsitteillä on melkein sama ajatus. Nämä käsitteet ovat erittäin hyödyllisiä elintarviketeollisuudessa, kumiteollisuudessa ja koko materiaalitieteessä. Tässä artikkelissa aiomme tarkastella perusteellisesti suhteellista tiheyttä ja ominaispainoa sekä niiden sovelluksia, määritelmiä, yhtäläisyyksiä ja eroja.
Suhteellinen tiheys
Suhteellisen tiheyden käsitteen ymmärtämiseksi on ensin ymmärrettävä tiheyden käsite. Materiaalin tiheys kertoo kuinka lähellä molekyylit on pakattu ja kuinka raskaat molekyylit ovat. Tiheys määritellään aineen massana tilavuusyksikköä kohti. Tämä kirjoitetaan matemaattisesti muodossa tiheys = massa / tilavuus. Suhteellinen tiheys tosiasiallisesti tarkoittaa kahden yhdisteen tiheyksiä. Se kertoo kuinka tiheää materiaalia verrataan toiseen. Tietyn materiaalin suhteellinen tiheys määritellään tietyn materiaalin tiheytenä / vertailumateriaalin tiheytenä. Termi ”suhteellinen tiheys” on ulottumaton. Toisin sanoen siinä ei ole yksikköä. Se on mittaus kuinka monta kertaa annettu materiaali on tiheämpää kuin vertailuaine. Vettä pidetään yleensä nesteiden vertailumateriaalina. Jos tietyn aineen suhteellinen tiheys on suurempi kuin yksikkö, aine uppoaa veteen. Jos suhteellinen tiheys on pienempi kuin yksikkö, aine kelluu vedessä. Minkään materiaalin suhteellinen tiheys ei voi olla nolla. Jos suhteellinen tiheys on nolla, massan on oltava nolla. Minkään tietyn aineen massa määrätyssä tilavuudessa ei voi olla nolla. Siksi suhteellinen tiheys ei voi olla nolla millekään tietylle materiaalille. Suhteellinen tiheys riippuu paineesta ja lämpötilasta. Samalla materiaalilla voi olla erilaiset suhteelliset tiheydet eri paineissa ja lämpötiloissa.
Tietty painovoima
Ominaispaino määritetään annetun materiaalin tilavuusyksikön massana jaettuna vertailumateriaalin tilavuusyksikön massalla. Vertailumateriaali on ilma kaasuille ja vesi nesteille suurimman osan ajasta. Ominaispaino riippuu myös paineesta ja lämpötilasta. Ominaispainoa käytetään yksinkertaisissa teollisuudenaloissa, kuten maito- ja kumiteollisuudessa, raaka-aineiden laadun määrittämiseen. Pyknometri on yksi monista välineistä, joita käytetään ominaispainon määrittämiseen. Se tunnetaan myös nimellä erityinen painovoimapullo. Ominaispaino on myös ulottumaton määrä, joka vaihtelee nollan ja äärettömyyden välillä. Mutta sillä ei voi olla arvo nolla itse. Spesifiselle painovoimalle on myös toinen määritelmä, nimeltään näennäinen ominaispaino.
Mitä eroa on suhteellisen tiheyden ja ominaispainon välillä?? - Suhteellinen tiheys ja ominaispaino ovat melkein sama määrä. - Ominaispainolla on myös toinen määritelmä, nimeltään näennäinen ominaispaino, joka määritellään tietyn aineen tilavuuden painona jaettuna vertailumaineen saman tilavuuden painolla. - Moderni tiedeyhteisö suosii ominaispainoa huonosti määritellyn suhteellisen tiheyden asemesta. Ominaispaino on uusi, tarkempi määritelmä suhteelliselle tiheydelle.
|