विशिष्ट गुरुत्व: जब गुरुत्वाकर्षण स्वयं विशिष्ट नहीं होता है

किसी पदार्थ का विशिष्ट गुरुत्व उसके अनुपात का होता है घनत्व एक निर्दिष्ट संदर्भ पदार्थ के लिए। यह अनुपात एक शुद्ध संख्या है, जिसमें कोई इकाई नहीं है।

यदि किसी दिए गए पदार्थ के लिए विशिष्ट गुरुत्व अनुपात 1 से कम है, तो इसका मतलब है कि सामग्री संदर्भ पदार्थ में तैर जाएगी। जब किसी दिए गए पदार्थ के लिए विशिष्ट गुरुत्व अनुपात 1 से अधिक है, तो इसका मतलब है कि सामग्री संदर्भ पदार्थ में डूब जाएगी।

यह उछाल की अवधारणा से संबंधित है। हिमखंड समुद्र में तैरता है (चित्र में) क्योंकि पानी के संदर्भ में इसका विशिष्ट गुरुत्व 1 से कम है।

यह बढ़ती बनाम। डूबने की घटना का कारण यह है कि "विशिष्ट गुरुत्व" शब्द को लागू किया जाता है, हालांकि गुरुत्वाकर्षण ही इस प्रक्रिया में कोई महत्वपूर्ण भूमिका नहीं निभाता है। काफी हद तक अलग भी गुरुत्वाकर्षण क्षेत्रघनत्व रिश्तों को अपरिवर्तित किया जाएगा। इस कारण से, दो पदार्थों के बीच "सापेक्ष घनत्व" शब्द को लागू करना कहीं बेहतर होगा, लेकिन ऐतिहासिक कारणों से, "विशिष्ट गुरुत्व" शब्द चारों ओर अटक गया है।

तरल पदार्थों के लिए, संदर्भ पदार्थ आमतौर पर पानी है, जिसका घनत्व 1.00 x 10 है

गैसों के लिए, संदर्भ पदार्थ आमतौर पर कमरे के तापमान पर सामान्य हवा है, जिसका घनत्व लगभग 1.20 किग्रा / मी है³. होमवर्क में, यदि संदर्भ पदार्थ एक विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण समस्या के लिए निर्दिष्ट नहीं है, तो आमतौर पर यह मान लेना सुरक्षित है कि आप इसे अपने संदर्भ पदार्थ के रूप में उपयोग कर रहे हैं।

विशिष्ट गुरुत्व (SG) ब्याज के पदार्थ के घनत्व का अनुपात है (ρ_मैं) संदर्भ पदार्थ के घनत्व के लिए (ρ_आर). (ध्यान दें: ग्रीक प्रतीक rho, ρ, आमतौर पर घनत्व का प्रतिनिधित्व करने के लिए उपयोग किया जाता है।) जो निम्न सूत्र का उपयोग करके निर्धारित किया जा सकता है:

SG = ρ_मैं ÷ ρ_आर = ρ_मैं / ρ_आर

अब, यह देखते हुए कि घनत्व से गणना की जाती है द्रव्यमान और समीकरण के माध्यम से मात्रा ρ = म/वी, इसका मतलब है कि यदि आपने एक ही मात्रा के दो पदार्थ लिए हैं, तो एसजी को उनके व्यक्तिगत द्रव्यमान के अनुपात के रूप में फिर से लिखा जा सकता है:

SG = ρ_मैं / ρ_आर

SG = म_मैं/ वी / म_आर/ वी

SG = म_मैं / म_आर

और, वजन के बाद से डब्ल्यू = मिलीग्राम, जो वजन के अनुपात के रूप में लिखे गए सूत्र की ओर जाता है:

SG = म_मैं / म_आर

SG = म_मैंजी / म_आरजी

SG = डब्ल्यू_मैं / डब्ल्यू_आर

यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि यह समीकरण केवल हमारी पूर्व धारणा के साथ काम करता है कि दोनों की मात्रा पदार्थ बराबर हैं, इसलिए जब हम इस अंतिम समीकरण में दो पदार्थों के वजन के बारे में बात करते हैं, तो यह वजन है का बराबर मात्रा में दो पदार्थों में से।

इसलिए अगर हम पानी के लिए इथेनॉल के विशिष्ट गुरुत्व का पता लगाना चाहते थे, और हम एक का वजन जानते हैं गैलन पानी, तो हमें पूरा करने के लिए इथेनॉल के एक गैलन के वजन को जानना होगा गणना। या, वैकल्पिक रूप से, अगर हम पानी के लिए इथेनॉल के विशिष्ट गुरुत्व को जानते थे, और पानी के एक गैलन के वजन को जानते थे, तो हम एक गैलन के वजन का पता लगाने के लिए इस अंतिम सूत्र का उपयोग कर सकते हैं इथेनॉल. (और, यह जानते हुए कि, हम इसे परिवर्तित करके इथेनॉल की एक और मात्रा के वजन का पता लगाने के लिए उपयोग कर सकते हैं। ये ऐसी तरकीबें हैं जिन्हें आप इन अवधारणाओं को शामिल करने वाले होमवर्क समस्याओं के बीच अच्छी तरह से पा सकते हैं।)

विशिष्ट गुरुत्व एक अवधारणा है जो विभिन्न प्रकार के औद्योगिक अनुप्रयोगों में दिखाई देती है, विशेष रूप से यह तरल गतिकी से संबंधित है। उदाहरण के लिए, यदि आपने कभी अपनी कार को सेवा के लिए लिया है और मैकेनिक ने आपको दिखाया है कि आपके संचरण तरल पदार्थ में प्लास्टिक की छोटी गेंदें कैसे तैरती हैं, तो आपने कार्रवाई में विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण देखा है।

प्रश्न में विशिष्ट अनुप्रयोग के आधार पर, वे उद्योग पानी या हवा की तुलना में एक अलग संदर्भ पदार्थ के साथ अवधारणा का उपयोग कर सकते हैं। पहले की धारणाएं केवल होमवर्क पर लागू होती थीं। जब आप एक वास्तविक परियोजना पर काम कर रहे हैं, तो आपको यह सुनिश्चित करना चाहिए कि आपके विशिष्ट गुरुत्व के संदर्भ में क्या है, और इसके बारे में अनुमान नहीं लगाना चाहिए।