Blīvums (ρ) ir masa uz tilpuma vienību, parasti mērīts kg/m³ vai g/cm³. Tas raksturo, cik blīvi viela ir sablīvējusies. Tērauds ≈ 7850 kg/m³, alumīnijs ≈ 2700 kg/m³, ūdens = 1000 kg/m³.

Kā aprēķināt masu no blīvuma un tilpuma?

Masa = blīvums × tilpums (m = ρ × V). Piemēram: 0,5 m³ tērauda bloks (7850 kg/m³) sver 7850 × 0,5 = 3925 kg.

Kā aprēķināt tilpumu no izmēriem?

Kubs: V=a³. Cilindrs: V=π×r²×h. Sfēra: V=4/3×π×r³. Dobs cilindrs: V=π×(R²-r²)×h. Konuss: V=1/3×π×r²×h.

Peldspējas spēks ir vienāds ar izspiestā šķidruma svaru: F_b = ρ_fluid × V × g. Objekts peld, ja tā blīvums ir mazāks par šķidruma blīvumu. Tērauds grimst ūdenī (7850 > 1000 kg/m³).

Kas ir īpatnējais svars?

Īpatnējais svars (SG) ir materiāla blīvuma attiecība pret ūdens blīvumu (1000 kg/m³). Tas ir bezdimensiju masa. Tērauda SG ≈ 7,85, alumīnija SG ≈ 2,70, titāna SG ≈ 4,51.

Bezmaksas inženiertehniskais rīks

Blīvuma/masas/tilpuma kalkulators

Atrisiniet jebkuru no blīvuma, masas vai tilpuma lielumiem. Vairāk nekā 30 materiālu iepriekšiestatījumi, uz formu balstīts tilpuma kalkulators, peldspējas pārbaude un vairāku vienību izvade.

ρ = m / V 30+ materiāli Formas apjoms Peldspēja

Atrisināt

Materiāla iepriekšiestatījums

Blīvums ρ (kg/m³)

Apjoms no formas

Masa (kg)

Apjoms (m³)

Garums / Sāns a (mm)

Platums b (mm)

Augstums / Garums h (mm)

Ārējais rādiuss R (mm)

Iekšējais rādiuss r (mm, tikai dobas)

Ātrie iestatījumi

Rezultāti

Blīvums ρ

—

Masa m

—

Tilpums V

—

Svars (vairākas vienības)

—

Īpatnējais svars

—

Peldspēja ūdenī

—

Fundamentālās formulas

Formas un tilpuma formulas

Peldspēja

Objekts peld, ja ρ_objekts < ρ_šķidrums. Neto iegremdētā objekta svars = m×g − ρ_šķidrums×V×g.

Praktisks piemērs

Piemērs — Tērauda dobais cilindrs (caurule)

Ņemot vērā: Ārējais diametrs = 100 mm, iekšējais diametrs = 80 mm, garums = 500 mm, ρ = 7850 kg/m³

V = π×(50²−40²)×500 = π×(2500−1600)×500 = 1 413 717 mm³ = 0,001414 m³

m = 7850 × 0,001414 = 11,1 kg = 24,4 mārciņas

Svars ūdenī: F_b = 1000 × 0,001414 × 9,81 = 13,87 N → iegremdētais svars = 95,0 N

Materiālu blīvuma datubāze

Materiāls	kg/m³	g/cm³	mārciņas/pēdas³
Oglekļa tērauds	7,850	7.85	490
Nerūsējošais 304	7,930	7.93	495
Nerūsējošais 316 tērauds	8,000	8.00	499
Čuguns (pelēks)	7,200	7.20	449
Alumīnijs 6061	2,700	2.70	169
Alumīnijs 7075	2,810	2.81	175
Varš	8,900	8.90	556
Misiņš	8,500	8.50	531
Bronza	8,800	8.80	549
Titāns	4,510	4.51	282
Magnijs	1,740	1.74	109
Svins	11,340	11.34	708
Niķelis	8,908	8.91	556
Zelts	19,300	19.30	1,205
HDPE	920	0.92	57
PVC	1,400	1.40	87
PTFE (teflons)	2,200	2.20	137
Betons	2,500	2.50	156
Stikls	2,200	2.20	137
Ozolkoks	600	0.60	37
Ūdens (20°C)	1,000	1.00	62.4
Jūras ūdens	1,025	1.025	64.0
Dīzeļdegviela	870	0.87	54.3