Jaký je rozdíl mezi hustotou a měrnou hmotností?

Chcete-li odpovědět na položenou otázku, nemůžete se obejít bez jasné znalosti samotných definic - začneme od toho.

Co je hustota

V první aproximaci se definice hustoty jeví jako jednoduchá a pochopitelná: hustota je skalární fyzikální veličina (charakteristika látky), definovaná jako poměr vlastní hmotnosti těla k celkovému objemu obsazenému tímto tělem. Cvičené oko si však okamžitě všimne „kluzkého“ místa, konkrétně: o jakém stavu těla mluvíme, jak uniformní je to? Opravdu, plyn nebo kapalina (s určitými omezeními) - těla v každodenním smyslu jsou v podstatě izotropní (tj. S vlastnostmi, které jsou stejné ve fyzickém objemu zájmu a nezávisí na zvoleném směru v tomto objemu), ale co pevné látky?

V krajním případě to lze demonstrovat na pevném sypkém materiálu, kde jak částice samotného materiálu, tak i dutiny mezi nimi jsou umístěny ve stejném celkovém objemu (dobře vyškolení studenti fyziky současně namítají, že přibližně stejný obrázek lze získat pomocí plynů / kapalin, pokud začnete „Rozdrťte“ je na molekulární / atomovou úroveň). Výše uvedená definice tedy zahrnuje průměrnou (jinak - zprůměrovanou) charakteristiku těla pro vybranou charakteristickou velikost a pro volná tělesa pojmy „skutečná hustota“ (průměrná charakteristika vypočtená pouze ze skutečného objemu samotných částic) a „objemová hustota“ (vypočtená charakteristika pro objem materiál, s přihlédnutím ke všem jeho dutinám - ale bez dalšího stlačování).

Než přejdeme k druhé definici zájmu, není zbytečné připomenout, že pojem „také existuje a někdy se prakticky používá ve výrobě“.měrná hmotnost“, Definováno jako poměr hustoty předmětu zájmu k hustotě referenční látky (pro plyny a kapaliny, voda a vzduch obvykle slouží jako takové standardy). Pro provoz se specifickou gravitací je důležité, aby jak objekt, tak reference byly na stejné teplotě / tlaku (důvodem je, že v různých měřících systémech mohou být tyto „standardní hodnoty“ použity pro podmíněný „referenční bod“ různými způsoby).

Jaká je konkrétní gravitace

Měrnou hmotností se rozumí fyzikální veličina vektoru definovaná jako poměr tělesné hmotnosti (hmotnost její látky) k objemu obsazenému tělem. Jinými slovy, měrná hmotnost se numericky rovná součinu mezi zrychlením gravitace a hustotou hmoty (jen v případě, že si připomeneme, že hmotnost těla je síla těla působící na podpěru / zavěšení nebo její jiné upevnění v gravitačním poli).

Občas se také používá zvláštní definice, která nesouvisí s výše uvedeným, kde měrná hmotnost je bezrozměrné číslo, které udává, kolikrát je sledovaná látka těžší než voda (při maximální hustotě při 4 ° C) se stejným objemem..

Kromě obvyklého každodenního zmatku ve formě identifikace hmotnosti a hmotnosti je třeba v souvislosti s projednávaným případem uvést chybnou identifikaci vyplývající z použití podobného rozměru v technickém systému jednotek MKGSS, kde je měrná hmotnost specifikována jako [kilogram-síla / metr krychlový] (kgf / m³).

Rozdíly mezi měrnou hmotností / hustotou

Z předcházejícího je patrné, že výlučně imaginární podobnost hustoty a měrné hmotnosti je způsobena alespoň dvěma faktory: obecnou podobností při konstrukci jejich definic a typickou chybnou identifikací hmotnosti a hmotnosti domácnosti. Hustota a měrná hmotnost jsou radikálně odlišné pojmy..

Zde jsou jejich nejdůležitější rozdíly, které byste měli znát (kromě definic):

  1. Měrná hmotnost (jako jakákoli síla obecně) je fyzikální veličina vektoru a hustota je skalární fyzikální veličina a charakteristika látky.
  2. Hustota jako charakteristika látky, ceteris paribus, se nemění z místa měření - a měrná gravitace silně závisí dokonce na změně umístění místa měření v rámci Země (například kvůli změnám v gravitačním zrychlení mezi rovníkovými a cirkumpolárními zónami), zejména pokud existuje významné vnější zrychlení.
  3. Měrné jednotky (v použitých systémech SI / GHS) jsou v obou případech zcela odlišné: pro hustotu - [kilogram / metr krychlový] nebo [gram / centimetr krychlový] a pro měrnou hmotnost - [newton / krychlový metr] nebo [din / centimetr krychlový ].