Gravità specifica

La gravità specifica (o densità relativa) è una grandezza adimensionale, definita come il rapporto tra la densità di un materiale e quella di un materiale di riferimento[1] (in genere acqua per i liquidi e aria per gli aeriformi).

La scelta del riferimento è arbitraria: è anche possibile definire la gravità specifica in riferimento ad altre sostanze, specificando però il riferimento e le condizioni di temperatura e pressione,[2][3] in quanto la densità del materiale varia al variare della temperatura[4] e della pressione.

Nel caso dell'acqua, si prende come riferimento la temperatura di 4 °C[5][6] oppure 15,56 °C.[4]

dove è la densità.

Tale grandezza è di fondamentale importanza nell'ambito della fluidostatica e in particolare nella formulazione del principio di Archimede, che spiega il galleggiamento dei corpi in un fluido.

Gravità specifica apparente

La gravità specifica apparente è il rapporto tra il peso di un corpo e il peso di un altro corpo di riferimento dotato dello stesso volume. Questo valore è numericamente uguale al peso specifico solo in condizioni di accelerazione di gravità standard (g = 9,80665 m/s²).

Proprietà

  • Ogni sostanza, fissate temperatura e pressione, possiede una propria gravità specifica;
  • Il peso di un corpo può essere espresso come: ;
  • Poiché la densità dell'acqua in condizioni standard è pari a ,[4] la gravità specifica è numericamente uguale alla densità espressa in .[4]

Gravità specifica e galleggiamento

Per il principio di Archimede, la galleggiabilità di un corpo dipende dal rapporto tra il peso del corpo e il peso del liquido spostato, ma tale rapporto è anche equivalente al rapporto tra le rispettive gravità specifiche; vale pertanto la seguente regola: un corpo immerso in un liquido galleggia se la sua gravità specifica è inferiore a quella del liquido stesso, affonda se è superiore, resta sospeso se è uguale.

Note

  1. ↑ (EN) IUPAC Gold Book, "relative density".
  2. ↑ Corazzon, p. 48.
  3. ↑ Baglioni, p. 8.
  4. 1 2 3 4 (EN) DOE Fundamentals Handbook - "Thermodynamics, Heat transfer, and fluid flow", p. 4. (PDF), su energy.gov (archiviato dall'url originale il 20 dicembre 2016).
  5. ↑ Araneo, p. 207.
  6. ↑ Marchese, p. 71.

Bibliografia

Voci correlate

Controllo di autoritàJ9U (EN, HE) 987007565726605171