विशिष्ट गुरुत्व
विशिष्ट गुरुत्व
विशिष्ट गुरुत्व हे पाण्याच्या घनतेच्या संदर्भात पदार्थाच्या घनतेचे मापन आहे. हे पदार्थाच्या घनतेचे ४°C वर पाण्याच्या घनतेशी असलेले गुणोत्तर म्हणून परिभाषित केले जाते. पदार्थाचे विशिष्ट गुरुत्व हे परिमाणहीन असते आणि बहुतेक वेळा एकक नसलेली संख्या म्हणून व्यक्त केले जाते.
विशिष्ट गुरुत्वाची गणना
पदार्थाचे विशिष्ट गुरुत्व पदार्थाची घनता ४°C वर पाण्याच्या घनतेने भागून काढता येते. पदार्थाची घनता खालील पद्धतींचा वापर करून मोजली जाऊ शकते:
- वस्तुमान/आकारमान पद्धत: या पद्धतीमध्ये पदार्थाच्या ज्ञात आकारमानाचे वस्तुमान मोजले जाते. नंतर वस्तुमानाला आकारमानाने भागून घनता काढली जाते.
- हायड्रोमीटर पद्धत: या पद्धतीमध्ये हायड्रोमीटरचा वापर केला जातो, जो द्रवाचे विशिष्ट गुरुत्व मोजणारी तरंगणारी उपकरण आहे. हायड्रोमीटर द्रवात ठेवला जातो आणि हायड्रोमीटरवरील मापांकावरून विशिष्ट गुरुत्व वाचले जाते.
- पिक्नोमीटर पद्धत: या पद्धतीमध्ये पिक्नोमीटरचा वापर केला जातो, जो द्रवाची घनता मोजण्यासाठी वापरला जाणारा विशेष कंटेनर आहे. पिक्नोमीटर द्रवाने भरला जातो आणि पिक्नोमीटर आणि द्रव यांचे वस्तुमान मोजले जाते. नंतर द्रवाच्या वस्तुमानाला पिक्नोमीटरच्या आकारमानाने भागून घनता काढली जाते.
विशिष्ट गुरुत्वाचे उपयोग
विशिष्ट गुरुत्वाचा वापर विविध उपयोगांमध्ये केला जातो, जसे की:
- पदार्थाच्या शुद्धतेचे निर्धारण: पदार्थाच्या विशिष्ट गुरुत्वाचा वापर त्याची शुद्धता ठरवण्यासाठी केला जाऊ शकतो. उदाहरणार्थ, सोन्याचे विशिष्ट गुरुत्व १९.३ g/cm³ आहे. जर सोन्याच्या नमुन्याचे विशिष्ट गुरुत्व १९.३ g/cm³ पेक्षा कमी असेल, तर ते शुद्ध सोने नाही.
- द्रावणाच्या संहतीचे मापन: द्रावणाच्या विशिष्ट गुरुत्वाचा वापर त्याची संहती मोजण्यासाठी केला जाऊ शकतो. उदाहरणार्थ, साखरेच्या द्रावणात साखरेची संहती वाढल्यास द्रावणाचे विशिष्ट गुरुत्व वाढते.
- खनिजांची ओळख: खनिजाच्या विशिष्ट गुरुत्वाचा वापर त्याची ओळख करण्यास मदत करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. उदाहरणार्थ, पायराइटचे विशिष्ट गुरुत्व ५.० g/cm³ आहे, तर क्वार्ट्झचे विशिष्ट गुरुत्व २.६५ g/cm³ आहे.
विशिष्ट गुरुत्व हे पदार्थाच्या घनतेचे एक उपयुक्त मापन आहे. याचा वापर विविध उपयोगांमध्ये केला जातो, जसे की पदार्थाच्या शुद्धतेचे निर्धारण, द्रावणाच्या संहतीचे मापन आणि खनिजांची ओळख.
विशिष्ट गुरुत्वाचे सूत्र
पदार्थाचे विशिष्ट गुरुत्व हे त्याच्या घनतेचे ४°C वर पाण्याच्या घनतेशी असलेले गुणोत्तर म्हणून परिभाषित केले जाते. ही एक परिमाणहीन राशी आहे आणि बहुतेक वेळा एकक नसलेली संख्या म्हणून व्यक्त केली जाते.
सूत्र
पदार्थाचे विशिष्ट गुरुत्व खालील सूत्र वापरून काढता येते:
$ विशिष्ट\ गुरुत्व = पदार्थाची\ घनता / ४°C\ वर\ पाण्याची\ घनता $
जेथे:
- विशिष्ट गुरुत्व ही पाण्याच्या तुलनेत पदार्थाची सापेक्ष घनता दर्शवणारी परिमाणहीन राशी आहे
- पदार्थाची घनता हे प्रति एकक आकारमान पदार्थाचे वस्तुमान आहे, सामान्यतः ग्रॅम प्रति घनसेंटीमीटर (g/cm³) मध्ये व्यक्त केले जाते
- ४°C वर पाण्याची घनता ही ४°C वर पाण्याची प्रमाणित घनता आहे, जी अंदाजे १ g/cm³ आहे
उदाहरण
उदाहरणार्थ, सोन्याचे विशिष्ट गुरुत्व १९.३ आहे, याचा अर्थ ४°C वर पाण्यापेक्षा सोने १९.३ पट घनदाट आहे.
विशिष्ट गुरुत्वाचे सूत्र पदार्थाची घनता पाण्याच्या घनतेशी तुलना करण्याची एक सोपी आणि सोयीस्कर पद्धत प्रदान करते. हा एक उपयुक्त गुणधर्म आहे ज्याचे विज्ञान, अभियांत्रिकी आणि दैनंदिन जीवनात असंख्य उपयोग आहेत.
साहित्य आणि त्यांच्या विशिष्ट गुरुत्वाची यादी
विशिष्ट गुरुत्व हे पाण्याच्या घनतेच्या संदर्भात सामग्रीच्या घनतेचे मापन आहे. हे सामग्रीच्या घनतेचे ४°C वर पाण्याच्या घनतेशी असलेले गुणोत्तर म्हणून परिभाषित केले जाते. सामग्रीचे विशिष्ट गुरुत्व ही एक परिमाणहीन राशी आहे.
खालील सारणीमध्ये काही सामान्य साहित्यांचे विशिष्ट गुरुत्व सूचीबद्ध केले आहे:
| साहित्य | विशिष्ट गुरुत्व |
|---|---|
| अॅल्युमिनियम | २.७ |
| पितळ | ८.५ |
| काँक्रीट | २.४ |
| तांबे | ८.९ |
| काच | २.५ |
| सोने | १९.३ |
| लोखंड | ७.८ |
| शिसे | ११.३ |
| पारा | १३.६ |
| निकेल | ८.९ |
| प्लॅटिनम | २१.४ |
| चांदी | १०.५ |
| स्टील | ७.८ |
| कथील | ७.३ |
| टायटॅनियम | ४.५ |
| लाकूड (ओक) | ०.६ |
| पाणी | १.० |
द्रवांचे विशिष्ट गुरुत्व
द्रवाचे विशिष्ट गुरुत्व हे द्रवाच्या घनतेचे ४°C वर पाण्याच्या घनतेशी असलेले गुणोत्तर आहे. द्रवाचे विशिष्ट गुरुत्व ही एक परिमाणहीन राशी आहे.
खालील सारणीमध्ये काही सामान्य द्रवांचे विशिष्ट गुरुत्व सूचीबद्ध केले आहे:
| द्रव | विशिष्ट गुरुत्व |
|---|---|
| ॲसिटोन | ०.७९ |
| अल्कोहोल (इथाइल) | ०.७९ |
| बेंझिन | ०.८८ |
| कार्बन टेट्राक्लोराईड | १.५९ |
| पेट्रोल | ०.७० |
| ग्लिसरीन | १.२६ |
| पारा | १३.६ |
| दूध | १.०३ |
| ऑलिव ऑईल | ०.९२ |
| समुद्राचे पाणी | १.०२ |
| सल्फ्युरिक आम्ल | १.८४ |
| पाणी | १.० |
वायूंचे विशिष्ट गुरुत्व
वायूचे विशिष्ट गुरुत्व हे वायूच्या घनतेचे ०°C आणि १ atm वर हवेच्या घनतेशी असलेले गुणोत्तर आहे. वायूचे विशिष्ट गुरुत्व ही एक परिमाणहीन राशी आहे.
खालील सारणीमध्ये काही सामान्य वायूंचे विशिष्ट गुरुत्व सूचीबद्ध केले आहे:
| वायू | विशिष्ट गुरुत्व |
|---|---|
| हवा | १.०० |
| कार्बन डायऑक्साइड | १.५३ |
| हेलियम | ०.१४ |
| हायड्रोजन | ०.०७ |
| मिथेन | ०.५५ |
| नायट्रोजन | ०.९७ |
| ऑक्सिजन | १.१० |
| प्रोपेन | १.५६ |
| सल्फर डायऑक्साइड | २.२६ |
विशिष्ट गुरुत्वाचे उपयोग
विशिष्ट गुरुत्वाचा वापर विविध उपयोगांमध्ये केला जातो, जसे की:
- सामग्रीच्या घनतेचे निर्धारण. सामग्रीचे विशिष्ट गुरुत्व पाण्याच्या घनतेने गुणून त्याची घनता काढण्यासाठी वापरले जाऊ शकते.
- विविध सामग्रींच्या घनतेची तुलना. कोणती सामग्री अधिक घनदाट आहे हे ठरवण्यासाठी विविध सामग्रींच्या विशिष्ट गुरुत्वाची तुलना केली जाऊ शकते.
- सामग्री ओळखणे. सामग्रीचे विशिष्ट गुरुत्व सामग्री ओळखण्यासाठी वापरले जाऊ शकते.
- संरचनांची रचना आणि अभियांत्रिकी. संरचना त्यांना येणाऱ्या भारांना तोंड देण्यासाठी पुरेशा मजबूत आहेत याची खात्री करण्यासाठी संरचनांच्या रचना आणि अभियांत्रिकीमध्ये सामग्रीच्या विशिष्ट गुरुत्वाचा वापर केला जातो.
विशिष्ट गुरुत्व हा एक उपयुक्त गुणधर्म आहे ज्याचा वापर विविध हेतूंसाठी केला जाऊ शकतो. हे एक सोपे आणि स्वस्त मापन आहे जे सामग्रीच्या घनता आणि रचनेबद्दल मौल्यवान माहिती प्रदान करू शकते.
घनता आणि विशिष्ट गुरुत्व यातील फरक
घनता
- घनता हे पदार्थाच्या दिलेल्या आकारमानात किती वस्तुमान भरलेले आहे याचे मापन आहे.
- हे प्रति एकक आकारमान वस्तुमान म्हणून परिभाषित केले जाते.
- घनतेचे SI एकक किलोग्रॅम प्रति घनमीटर (kg/m³) आहे.
- घनता हा पदार्थाचा आंतरिक गुणधर्म आहे, म्हणजे तो पदार्थाच्या प्रमाणावर किंवा वस्तूच्या आकारावर अवलंबून नाही.
- समान आकारमान असलेल्या विविध पदार्थांच्या वस्तुमानांची तुलना करण्यासाठी घनता वापरली जाऊ शकते.
विशिष्ट गुरुत्व
- विशिष्ट गुरुत्व हे पाण्याच्या तुलनेत पदार्थ किती घनदाट आहे याचे मापन आहे.
- हे पदार्थाच्या घनतेचे ४°C वर पाण्याच्या घनतेशी असलेले गुणोत्तर म्हणून परिभाषित केले जाते.
- पदार्थाचे विशिष्ट गुरुत्व परिमाणहीन असते.
- द्रव आणि घन पदार्थांच्या घनतेची तुलना करण्यासाठी विशिष्ट गुरुत्वाचा वापर बहुतेक वेळा केला जातो.
घनता आणि विशिष्ट गुरुत्व यांची तुलना
| गुणधर्म | घनता | विशिष्ट गुरुत्व |
|---|---|---|
| व्याख्या | प्रति एकक आकारमान वस्तुमान | घनतेचे ४°C वर पाण्याच्या घनतेशी असलेले गुणोत्तर |
| एकके | kg/m³ | परिमाणहीन |
| पदार्थाच्या प्रमाणावर अवलंबित्व | नाही | नाही |
| वस्तूच्या आकारावर अवलंबित्व | नाही | नाही |
| उपयोग | समान आकारमान असलेल्या विविध पदार्थांच्या वस्तुमानांची तुलना | द्रव आणि घन पदार्थांच्या घनतेची तुलना |
उदाहरण
सोन्याची घनता १९.३ g/cm³ आहे. सोन्याचे विशिष्ट गुरुत्व १९.३ आहे. याचा अर्थ पाण्यापेक्षा सोने १९.३ पट घनदाट आहे.
निष्कर्ष
घनता आणि विशिष्ट गुरुत्व हे दोन्ही पदार्थ किती घनदाट आहे याचे मापन आहेत. तथापि, घनता हा पदार्थाचा आंतरिक गुणधर्म आहे, तर विशिष्ट गुरुत्व ही पदार्थाच्या घनतेची पाण्याच्या घनतेशी केलेली तुलना आहे.