Innehåll
Enhetsvikt är ett av ett antal relaterade grundfysiska termer som leder vissa elever till förvirring. Även kallad specifik vikt, enhetsvikt finns i en familj av termer som, löst sett, definierar och relaterar storlek (volym), belopp (massa), koncentration (densitet) och tvinga (vikt), tillsammans med Specifik gravitation.
Det mesta av förvirringen över vilken term som är bäst lämpad för en viss fysisk situation härrör från den vanliga och felaktiga jämställningen av massa och vikt, en punkt som behandlas senare i denna artikel i detalj.
Vikt är produkten av massan, en kvantitet som helt enkelt beskriver hur mycket atomära och molekylära "grejer" finns, och accelerationen på grund av allvar, som har enheter på m / s2.
Enhetsvikt definierad
Enhetsvikt, vanligtvis tilldelad den grekiska bokstaven gamma (y) är helt enkelt vikt W per volym per enhet V av ett material där frågan, eller massan m antas vara jämnt fördelad. Det vill säga tätheten - definierad som massa dividerad med volym, representerad av den grekiska bokstaven rho (ρ) - vid varje slumpmässigt vald punkt i materialet representerar hela provets densitet med hög trohet.
Eftersom Wy = mg och γ = W/ V, γ = mg/ V = ρ ⋅ g
Varför inte bara täthet?
På ytan är det svårt att se varför enhetsvikt till och med behövs, eftersom det bara verkar ta densitet och multiplicera det med tyngdkraften. Men det är användbart av flera skäl. För en sak, men värdet av g behandlas vanligtvis som en konstant för jordproblem, i verkligheten minskar dess värde med ökande avstånd från jorden, om än mycket långsamt.
Vissa produkter som säljs efter enhetsvikt har inte alltid samma densitet. Olika överföringar av samma typ av betong kan vara mer eller mindre täta på grund av innehållet under transport eller ett resultat tryckskillnader. I vilket fall som helst, när en mer kirurgisk precisionsnivå behövs som enbart densitet, kan enhetens vikt komma till nytta.
De irriterande punden
Du kanske har undrat varför det finns separata enheter för massa (kg) och vikt (N) i det metriska systemet pund (pund eller pund), medan i det kejserliga eller "traditionella" systemet verkar uppfattningen om massa ha har förtärts i definitionen av ett pund, som i teorin är en viktenhet.
Du kanske har fått höra att 2,204 lb är lika med 1 kilogram eller att 1 lb är lika med 0,454 kg, men vad detta verkligen betyder är att en kraft på 2,204 lb är resultatet av att föremål massa gånger det lokala tyngdvärdet i en eller annan enhet.
En enhet som heter snigel, lika med 32,17 "masspund" eller 14,6 kg, kan användas för att konvertera mellan pund i vanlig (kraft) mening och pund i masskänsla, men för det mesta är det bättre att anka problemet och hålla sig till metriska systemet.
Enhetsviktberäknare
Jord är en produkt som vanligtvis säljs med enhetsvikt. Jord består av smuts, vatten och organiskt material. De torr enhet mark är en bra siffra eftersom den kan användas för att upprätta en försäljningsstandard mellan en köpare och en jordförsäljare. Det kan mätas när jordens "tomrum" (som liknar hålen i en svamp) är fyllda med luft utan vatten kvar.
Den torra enhetens viktformel är γ