水の比重 温度によって変化しますが、摂氏 4 度では水の比重は 1 です。
水に浮かぶ物体と沈む物体があるのはなぜかと考える人もいます。水の比重は非常に複雑な問題であり、それを理解する最良の方法の 1 つは、浮く物体と沈む物体のいくつかを把握することです。
浮力は、浮く物体と浮かない物体がある理由を概算する際に理解しなければならない主な原理です。浮力の重要性を最初に理解した人物は、ギリシャの数学者で発明家のシラクサのアルキメデス (c. 287 – 212 BC) でした。
彼は、不規則な形をした物体の体積を決定する方法を発見したと信じられています。これが現在アルキメデスの原理と呼ばれるものです。この原則によれば、物体を浮き上がらせるのは、物体によって押しのけられた水 (または液体) の重量に等しい力です。
比重
物体が水に沈むか浮くかを決定する力の名前は、比重として知られています。
比重の式は、固体または液体の比重が 1 より大きい場合、問題の物体または液体が沈むことを確立します。ただし、比重が 1 未満の場合、問題の物体または液体は浮きます。
比重の計算方法
比重を計算する前に知っておく必要がある 2 つのことは、固体または液体の密度と、水の密度です。標準温度および圧力 (STP) での密度を計算するには、質量と体積を割る必要があります。
標準温度は摂氏 4 度 (華氏 39 度) です。標準圧力は 760.000 mmHg (水銀柱ミリメートル) です。比重の計算では、密度はギリシャ記号で表され、rho と発音される ρ で表されます。比重とは何か、ましてや比重の計算方法を理解する前に、これらすべての用語と概念に精通する必要があります。これは、実際には他の科学的追求と何ら変わりはありません。すべての科学には独自の専門用語があります。科学にアプローチする唯一の方法は、まずすべての専門用語に慣れることです。
標準的な温度と圧力では、水の密度は、水の質量を水の密度の体積で割ることによって計算されます。これは、水の密度の 1/1 に等しく、1 グラム/cm の立方体に等しくなります。
比重の計算式は次のとおりです。 SG =(ρ 物体または液体)/ ρ 水
固体または液体の比重が既にあり、計算する必要があるのはそれらの密度である場合、式を書き直すことができます。その場合、式は次のようになります:SG x ρ 水 =ρ オブジェクトまたは液体。
水の密度と問題の物体または液体の密度に一貫性があり、同じ測定単位を使用している限り、計算で使用する測定単位はどれでも問題ありません。唯一確認しなければならないことは、常に同じ測定単位を使用して、計算に一貫性を持たせることです。
比重の影響は?
比重は、物体または液体の密度を水の密度と比較した結果です。しかし、物体または液体と水は、正確な圧力と正確な温度でなければなりません.
温度と圧力の変化は固体と液体の密度に影響を与えるため、これは重要です。また、固体や液体の密度の変化も比重に影響します。
したがって、これは物質 (水を含む) の比重が圧力と温度の両方に応じて変化することを意味します。比重の変化を避けるために、外部の影響を制御または調整する必要があります。
2 つの異なる物質の密度を比較する唯一の方法は比重ですか?
2 つの異なる物質間の密度の差を計算する場合、2 つの科学的アプローチがあります。それらの 1 つは、既に説明した比重です。もう 1 つは相対密度です。
では、相対密度はどのように計算されるのでしょうか?
相対密度を計算する方法は、両方の物質の密度を割ることです。物質番号 1 の密度を物質番号 2 の密度で割ります。この式では、通常参照される物質です。その計算の結果は、問題の 2 つの物質が同じ質量を持っているか、異なる質量を持っているかを教えてくれます。たとえば、両方の密度を分割した結果が 1 である場合、それは両方の物質の密度が等しいことを意味します。また、これら 2 つの物質を等量摂取すると、両方ともまったく同じ質量になることも意味します。
一般に信じられていることとは異なり、科学によると、固体や液体が浮くか沈むかは、必ずしもその素材と関係があるわけではありません。それは、使用している物体または液体と水の両方の密度に依存します。問題の物体と水の量に関する正しい情報にアクセスできる人なら誰でも密度を計算でき、温度と密度を制御できる限り、物体または液体が沈むか浮くかを判断できます。
比重または相対密度のいずれを使用する場合でも、計算結果を使用して、特定の物体または液体が水に浮くか沈むかを判断できる必要があります。
