Gravidade específica: fórmula e unidades, como calculá-la - Ciência - 2023

Contente

o gravidade específica, também conhecida como gravidade específica ou densidade relativa, consiste na relação ou quociente que existe entre a densidade de uma substância e a densidade de outra substância de referência (é comum que neste caso se use água).

Essas densidades são freqüentemente tomadas como guias quando se referem a líquidos ou sólidos. A gravidade específica aparente é a razão entre o peso volumétrico de uma substância e o peso volumétrico de outra. A gravidade específica é muito utilizada na indústria, pois fornece informações sobre a concentração de soluções a serem utilizadas de forma simples.

O uso da gravidade específica pode ser observado principalmente na indústria de mineração, pois graças a esse método é possível determinar do que uma rocha é composta.

Soluções trabalhadas com gravidade específica podem incluir diversos materiais, como hidrocarbonetos, ácidos ou soluções "açucaradas", entre outros.

Graças à gravidade específica, podemos deduzir se um objeto vai afundar ou flutuar na substância de referência. É comum que essa substância seja sempre água, pois sabe-se que possui 1 grama por mililitro ou 1 grama por centímetro cúbico.

Fórmula e unidades

Uma peculiaridade da gravidade específica é que ela não possui unidades. Esse fenômeno ocorre, uma vez que as substâncias a serem avaliadas são as mesmas.

As unidades presentes no denominador e no numerador são as mesmas; portanto, eles se cancelam e o resultado da gravidade específica é a desunião. Por isso, não é definida como a densidade absoluta da substância, mas sim como sua densidade relativa.

Qual fórmula é usada para calcular a gravidade específica?

A gravidade específica é calculada levando em consideração a seguinte fórmula:

GE (ρr) = substância ρ / referência ρ0

GE é a gravidade específica, ρ substância é a densidade da substância e ρ0 referência é a densidade do material de referência.

Para calcular ou medir a densidade relativa entre dois materiais, sejam sólidos ou líquidos, é utilizado um dispositivo conhecido como picnômetro, que se baseia no princípio de Arquimedes.

Princípio de Arquimedes

O princípio de Arquimedes afirma que quando um corpo está parcial ou totalmente submerso em um fluido em repouso, ele sofrerá um impulso vertical ascendente igual ao peso da massa volumétrica do objeto em questão. Essa força é medida em Newtons.

Como esse princípio estuda a força exercida por um objeto em um fluxo, está intimamente relacionado ao processo que ocorre na gravidade específica, uma vez que expressa a relação de duas substâncias.

Como calcular a gravidade específica?

A densidade de um material pode variar dependendo de sua pressão ou temperatura; portanto, é importante ter esses valores ao calcular a gravidade específica.

Normalmente, quando a gravidade específica é calculada, tanto a substância a ser estudada quanto a substância de referência têm todas as suas unidades idênticas, e devem mesmo ser encontradas em temperatura e pressão semelhantes.

Este cálculo é o resultado do quociente entre o valor da densidade da substância e o valor da substância de referência (na maioria das vezes é utilizada água).

A densidade da água é de 1.000 g / ml a uma temperatura de 3,98 ° C, mas uma densidade de 1,00 g / ml pode ser usada a uma temperatura de até 25 ° C sem correr o risco de um erro de Cálculo.

A água é a substância mais utilizada, pois, devido à sua densidade de 997 kg / m³, a relação desta com outra substância é mais fácil de encontrar.

Exemplo

Quando você propõe calcular a gravidade específica usando a densidade em libras por pé cúbico de um material como a lama, o cálculo seria o seguinte:

GE = Densidade de lama (lb / ft³) / 62,4

DL é igual a 100 lb / ft³. Então:

GE = 100 lb / ft³ / 62,4

GE = 1,60

Graças à gravidade específica, observou-se que se uma substância tiver um peso específico maior que 1 o referido material afundará na água, enquanto se sua densidade for inferior a 1, o material flutuará.

Para executar este método, é necessária uma precisão absoluta; portanto, é um método raramente usado. A área onde o cálculo da gravidade específica é mais usado é em campos científicos altamente experientes.

Diferença entre gravidade específica e densidade

Embora a gravidade específica também seja conhecida como densidade relativa, é importante enfatizar que não é a densidade absoluta da substância.

Conforme mencionado anteriormente, a gravidade específica é a razão entre a densidade de uma substância e a densidade de outra substância que, na maioria das vezes, é geralmente água. A gravidade específica, ou mais conhecida como densidade relativa, não tem unidades: sendo a mesma, elas se cancelam no quociente calculado.

Por outro lado, densidade é uma quantidade que expressa a relação que existe entre a massa de um material multiplicada por seu volume.

No caso de materiais totalmente sólidos (como o ferro), a densidade do material não muda; ou seja, é o mesmo em todo o objeto.

Ao contrário da gravidade específica, a densidade tem unidades: massa e volume. Essas unidades são expressas em quilogramas por metro cúbico (Kg x m³) de acordo com o Sistema Internacional de Unidades. A fórmula para calcular a densidade é: ρ = m xV

A gravidade específica também é conhecida como densidade relativa, portanto, pode-se inferir que a densidade e a gravidade específica estão intimamente ligadas. A densidade relativa é um tipo de densidade.

Referências

Princípio de Arquimedes. Obtido em 8 de maio de 2018, na Wikipedia: en.wikipedia.org.
Cálculo da gravidade específica. Recuperado em 8 de maio de 2018, no Perforador 2.0: perforador20.wordpress.com
Densidade, Peso Específico e Gravidade Específica. Recuperado em 8 de maio de 2018, em The Engineering Toolbox: engineeringtoolbox.com
Gravidade Específica. Obtido em 8 de maio de 2018, do Dicionário: dictionary.com
Gravidade Específica. Obtido em 8 de maio de 2018, da Encyclopædia Britannica: britannica.com
Gravidade Específica. Obtido em 8 de maio de 2018, na Wikipedia: en.wikipedia.org.
O que é gravidade específica? - Definição, fórmula, cálculo e exemplos. Obtido em 8 de maio de 2018 em Study: study.com