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Gravedad específica

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Image of an iceberg floating in the ocean near Greenland

La gravedad específica de una sustancia es la relación entre su densidad y una sustancia de referencia especificada. Esta relación es un número puro, que no contiene unidades.

Si la relación de gravedad específica para una sustancia dada es menor que 1, eso significa que el material flotará en la sustancia de referencia. Cuando la relación de gravedad específica para un material dado es mayor que 1, eso significa que el material se hundirá en la sustancia de referencia.

Esto está relacionado con el concepto de flotabilidad. El iceberg flota en el océano (como en la imagen) porque su gravedad específica en referencia al agua es menor que 1.

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Este aumento vs. fenómeno de hundimiento es la razón por la cual el término & amp; quot; gravedad específica & amp; quot; se aplica, aunque la gravedad misma no juega un papel significativo en este proceso. Incluso en un campo gravitacional sustancialmente diferente, las relaciones de densidad no cambiarían. Por esta razón, sería mucho mejor aplicar el término & amp; quot; densidad relativa & amp; quot; entre dos sustancias, pero por razones históricas, el término & amp; quot; gravedad específica & amp; quot; se ha quedado.

Gravedad específica para fluidos

Para los fluidos, la sustancia de referencia suele ser el agua, con una densidad de & amp; amp; nbsp; 1.00 x 103 kg / m3 & amp; amp; nbsp; a 4 grados Celsius (temperatura más densa del agua y los áposos), utilizada para determinar si el fluido se hundirá o flotará en el agua. En la tarea, generalmente se supone que esta es la sustancia de referencia cuando se trabaja con líquidos.

Gravedad específica para gases

Para los gases, la sustancia de referencia suele ser aire normal a temperatura ambiente, que tiene una densidad de aproximadamente 1,20 kg / m3. En la tarea, si la sustancia de referencia no se especifica para un problema de gravedad específico, generalmente es seguro asumir que está utilizando esto como sustancia de referencia.

Ecuaciones de gravedad específica

La gravedad específica (SG) es una relación entre la densidad de la sustancia de interés ( y amp; # x3C1; i ) y la densidad de la sustancia de referencia ( & amp; # x3C1; r ). ( Nota: El símbolo griego rho, & amp; # x3C1; , se usa comúnmente para representar la densidad.) Eso se puede determinar utilizando la siguiente fórmula:

SG = & amp; # x3C1; i & amp; # xF7; & amp; # x3C1; r = & amp; # x3C1; i (tix

Ahora, considerando que la densidad se calcula a partir de la masa y el volumen a través de la ecuación &erio;# x3C1; = metro / V , esto significa que si tomaste dos sustancias del mismo volumen, el SG podría reescribirse como una proporción de sus masas individuales :

SG = & amp; # x3C1; i / & amp; # x3C1; r

SG = mi / V / mr / V

SG = mi / mr

Y, dado que el peso W = mg , eso conduce a una fórmula escrita como una proporción de pesos:

SG = mi / mr

SG = mig / mrg

SG = Wi / Wr

Es importante recordar que esta ecuación solo funciona con nuestra suposición anterior de que el volumen de las dos sustancias es igual, así que cuando hablamos de los pesos de las dos sustancias en esta última ecuación, es el peso de volúmenes iguales de las dos sustancias.

Entonces, si quisiéramos descubrir la gravedad específica del etanol en el agua, y sabemos el peso de un galón de agua, entonces necesitaríamos saber el peso de un galón de etanol para completar el cálculo. O, alternativamente, si supiéramos la gravedad específica del etanol al agua y supiéramos el peso de un galón de agua, podríamos usar esta última fórmula para encontrar el peso de un galón de etanol. (Y, sabiendo eso, podríamos usarlo para encontrar el peso de otro volumen de etanol mediante la conversión. Este es el tipo de trucos que puede encontrar entre los problemas de tarea que incorporan estos conceptos.)

Aplicaciones de gravedad específica

La gravedad específica es un concepto que aparece en una variedad de aplicaciones industriales, particularmente en lo que se refiere a la dinámica de fluidos. Por ejemplo, si usted y amp; apos; alguna vez han puesto su automóvil en servicio y el mecánico le mostró cómo flotaban pequeñas bolas de plástico en su fluido de transmisión, usted y amp; apos; han visto gravedad específica en acción.

Dependiendo de la aplicación específica en cuestión, esas industrias pueden usar el concepto con una sustancia de referencia diferente al agua o el aire. Los supuestos anteriores se aplicaban solo a la tarea. Cuando esté trabajando en un proyecto real, debe saber con certeza a qué se refiere su gravedad específica, y debe & amp; apos; t tener que hacer suposiciones al respecto.

& amp; # x203A; Ciencias

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