Specifična teža: koncept, opredelitev in uporaba

Danes upoštevamo specifično težo in njeno razliko od gostote. Tu je metoda za pridobivanje te lastnosti za trdne snovi. Članek predstavlja največji in najmanjši delež med plemenitimi kovinami, ki se primerjajo s podobnimi vrednostmi nekaterih pomembnih za sodobne snovi.

Razlika med težo in težo

Najprej je vredno razpravljati o razliki, ki ni nujno pomembna v vsakdanjem življenju. Toda če rešujete fizične probleme o gibanju teles v prostoru, ki niso povezani s površino planeta Zemlja, potem so razlike, ki jih predstavljamo, zelo pomembne. Tako opišemo razliko med maso in maso.

Določanje teže

Teža je smiselna le na področju gravitacije, to je blizu velikih objektov. Z drugimi besedami, če je oseba v območju privlačnosti zvezde, planeta, velikega satelita ali dostojne velikosti asteroida, potem je teža sila, ki jo telo izvaja na oviri med njim in virom gravitacije v fiksnem referenčnem okviru. Ta vrednost se meri v newtonih. Predstavljajte si, da zvezda visi v prostoru, na neki razdalji je kamnita plošča, na ploščo pa leži železna krogla. To je toliko pritiska na oviro, kot tudi na težo.

Kot veste, je gravitacija odvisna od razdalje in mase privlačnega predmeta. To pomeni, da če je žogica daleč od težke zvezde ali blizu majhnega in relativno lahkega planeta, bo enako delovala na ploščo. Toda na različnih razdaljah od vira gravitacije bo uporna sila istega objekta različna. Kaj to pomeni? Če se oseba premakne znotraj istega mesta, potem nič. Toda, če govorimo o planincu ali podmornici, mu sporočite: globoko pod oceanom, bližje jedru, imajo predmeti večjo težo kot na morski gladini, visoko v gorah - manj. Toda v mejah našega planeta (mimogrede, ne največje celo v sončnem sistemu) razlika ni tako pomembna. To postane opazno pri vstopanju v prostor, zunaj atmosfere.

Določanje mase. T

Masa je tesno povezana z vztrajnostjo. Če greste globoko, to določa, katero gravitacijsko polje telo ustvarja. Ta fizikalna količina je ena najbolj temeljnih značilnosti. Odvisna je samo od snovi pri nereaktivnih (tj. Blizu svetlobi) hitrosti. Za razliko od teže, masa ni odvisna od razdalje do drugega predmeta, temveč določa moč interakcije z njim.

Tudi vrednost mase objekta je nespremenljiva s sistemom, v katerem je definiran. Meri se v količinah, kot so kilogram, ton, funt (ne sme se zamenjati z nogo) in celo kamen (kar v angleščini pomeni »kamen«). Vse je odvisno od države, v kateri oseba živi.

Določanje specifične teže. T

Zdaj, ko je bralec razumel to pomembno razliko med dvema podobnima konceptoma in jih ne zamenjuje, se bomo premaknili na specifično težo. Ta izraz se nanaša na razmerje med težo snovi in ​​njeno prostornino. V univerzalnem sistemu je SI označen kot newton na kubični meter. Opozoriti je treba, da se opredelitev nanaša na snov, ki je omenjena bodisi v čisto teoretičnem (običajno kemičnem) vidiku bodisi glede na homogene organe.

Pri nekaterih težavah, rešenih na posebnih področjih fizičnega znanja, se specifična teža šteje kot naslednji odnos: koliko je preskusna snov težja od vode s štirimi stopinjami Celzija z enakimi prostorninami. Ta približna in relativna vrednost se praviloma uporablja v znanosti, ki je povezana z biologijo ali geologijo. Ta zaključek temelji na dejstvu, da je ta temperatura povprečna v oceanu nad planetom. Alternativno se specifična teža, določena z drugo metodo, lahko imenuje relativna gostota.

Razlika med specifično težo in gostoto

Razmerje, s katerim se ta količina določi, se zlahka zamenja z gostoto, saj je masa deljena z volumnom. Vendar pa je teža, kot smo se naučili, odvisna od razdalje do vira gravitacije in njene mase, in ti koncepti so različni. Opozoriti je treba, da se v določenih pogojih, in sicer pri nizki (nereaktivni) hitrosti, konstanti g in majhnih pospeških, lahko gostota in specifična teža numerično ujemata. To pomeni, da lahko z izračunom dveh količin dobimo enako vrednost za njih. Ko so zgornji pogoji izpolnjeni, lahko takšno naključje vodi do ideje, da sta ta dva pojma enaka. Ta napačna predstava je nevarna zaradi temeljne razlike med lastnostmi, ki jih vsebujejo njihovi temelji.

Merjenje specifične teže

Hiše, da bi dobili delež kovin in drugih trdnih snovi, je težko. Vendar pa v najpreprostejši laboratorij, opremljen s tehtnicami z globokimi skledami, na primer v šoli, ni težko. Kovinski predmet se tehta v normalnih pogojih - torej v zraku. Ta vrednost se bo registrirala kot x1. Nato se ta skleda, v kateri leži subjekt, potopi v vodo. Hkrati izgubi dobro znano Arhimedov zakon teže Naprava izgubi svoj prvotni položaj, jarm je upognjen. Doda se obremenitev za uravnoteženje. Njegovo vrednost označimo z x2.

Telesna teža bo razmerje od x1 do x2. Poleg kovin se specifična teža izmeri za snovi v različnem agregatnem stanju, z neenakim pritiskom, temperaturo in drugimi značilnostmi. Za določitev želene vrednosti uporabljene metode tehtanja, piknometer, hidrometer. V vsakem primeru morate izbrati takšne eksperimentalne naprave, ki upoštevajo vse dejavnike.

Snovi z najvišjo in najnižjo specifično težo

Poleg čiste matematične in fizikalne teorije so zanimivi tudi posebni zapisi. Tu bomo skušali doseči tiste elemente kemičnega sistema, ki imajo najvišjo in najnižjo registrirano specifično težo. Med barvnih kovin je najbolj "težka" - plemenita platina in zlato, sledi tantal, poimenovan po starodavnem grškem junaku. Prvi dve snovi s specifično maso skoraj dvakrat večja od vrednosti naslednjega srebra, molibdena in svinca. Najlažji med plemenitimi kovinami je bil magnezij, ki je skoraj šestkrat manjši kot malo težji vanadij.

Specifična teža nekaterih drugih snovi

Svet modernosti ne bi bil mogoč brez železa in njegovih različnih zlitin, njihova specifična teža pa je nedvomno odvisna od sestave. Njegova vrednost se giblje znotraj ene ali dveh enot, v povprečju pa ni najvišja med vsemi snovmi. In kaj lahko rečemo za aluminij? Kot gostoto zelo nizka je - le dvakratna količina magnezija. To je pomembna prednost pri gradnji visokih stavb, na primer ali zrakoplova, t zlasti v kombinaciji s takimi lastnostmi, kot sta moč in prilagodljivost.

Toda baker ima zelo visoko specifično težo, skoraj enako srebru in svincu. Hkrati so njegove zlitine, bron in medenina nekoliko lažje na račun drugih kovin, ki imajo nižjo vrednost obravnavane velikosti. Zelo lep in izjemno drag diamant ima nizko specifično težo - le trikrat več kot magnezij. Silicij in germanij, brez katerih sodobni miniaturni pripomočki ne bi bili mogoči, čeprav imajo podobne strukture, so kljub temu različni. Delež prvega je skoraj za polovico manjši kot drugi, čeprav sta obe sorazmerno lahki snovi v tem obsegu.