Darmowe narzędzie inżynieryjne
Kalkulator gęstości / masy / objętości
Oblicz dowolne równanie gęstości, masy lub objętości. Ponad 30 gotowych ustawień materiałów, kalkulator objętości na podstawie kształtu, sprawdzanie pływalności i wyjście wielojednostkowe.
Wyniki
Wzory podstawowe
Wzory na objętość kształtu
Wypór
Obiekt unosi się na wodzie, jeśli ρ_object < ρ_fluid. Całkowita waga zanurzona = m×g − ρ_fluid×V×g.
Przykład praktyczny
Biorąc pod uwagę: OD=100mm, ID=80mm, Długość=500mm, 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 funta
Masa w wodzie: F_b = 1000 × 0,001414 × 9,81 = 13,87 N → masa zanurzona = 95,0 N
Baza danych gęstości materiałów
| Materiał | kg/m³ | g/cm³ | funt/stopa³ |
|---|---|---|---|
| Stal węglowa | 7,850 | 7.85 | 490 |
| Stal nierdzewna 304 | 7,930 | 7.93 | 495 |
| Stal nierdzewna 316 | 8,000 | 8.00 | 499 |
| Żeliwo (szare) | 7,200 | 7.20 | 449 |
| Aluminium 6061 | 2,700 | 2.70 | 169 |
| Aluminium 7075 | 2,810 | 2.81 | 175 |
| Miedź | 8,900 | 8.90 | 556 |
| Mosiądz | 8,500 | 8.50 | 531 |
| Brąz | 8,800 | 8.80 | 549 |
| Tytan | 4,510 | 4.51 | 282 |
| Magnez | 1,740 | 1.74 | 109 |
| Skok | 11,340 | 11.34 | 708 |
| Nikiel | 8,908 | 8.91 | 556 |
| Złoto | 19,300 | 19.30 | 1,205 |
| HDPE | 920 | 0.92 | 57 |
| PVC | 1,400 | 1.40 | 87 |
| PTFE (teflon) | 2,200 | 2.20 | 137 |
| Beton | 2,500 | 2.50 | 156 |
| Szkło | 2,200 | 2.20 | 137 |
| Drewno dębowe | 600 | 0.60 | 37 |
| Woda (20°C) | 1,000 | 1.00 | 62.4 |
| Woda morska | 1,025 | 1.025 | 64.0 |
| Paliwo Diesel | 870 | 0.87 | 54.3 |
Gęstość (ρ) to masa przypadająca na jednostkę objętości. Typowe jednostki: kg/m³ (układ SI), g/cm³ (CGS), lb/ft³ (jednostki calowe). Wyznacza się ją poprzez zważenie znanej objętości lub na podstawie prawa Archimedesa (metodą wyporu wody).
1 g/cm³ = 1000 kg/m³. Woda w temperaturze 4°C ma gęstość równą dokładnie ρ = 1000 kg/m³.
m = ρ × V
Przykład: Kostka stalowa o wymiarach 200×100×50 mm. V = 200×100×50 = 1 000 000 mm³ = 0,001 m³. m = 7850 × 0,001 = 7,85 kg.
Wybierz kształt bryły (prostopadłościan, walec, kula, stożek, tuleja cylindryczna) i wprowadź wymiary w mm. Objętość zostanie obliczona automatycznie i przeliczona na m³.
- Prostopadłościan: V = a × b × h
- Walec: V = π × R² × h
- Tuleja cylindryczna (rura): V = π × (R² − r²) × h
- Kula: V = 4/3 × π × R³
- Stożek: V = 1/3 × π × R² × h
Siła wyporu = ρ_fluid × V_object × g. Ciało pływa, jeżeli ρ_object < ρ_fluid.
Ciężar pozorny w cieczy = Ciężar − Siła wyporu = (ρ_object − ρ_fluid) × V × g.
Przykład: 1 L stali w wodzie: Ciężar = 76.9 N, Siła wyporu = 9.81 N, Ciężar w zanurzeniu = 67.1 N.
Gęstość względna (SG — Specific Gravity) = ρ_material / ρ_water. Jest to wielkość bezwymiarowa. SG > 1 oznacza materiał gęstszy od wody (tonie). SG < 1 oznacza materiał lżejszy od wody (pływa).
- Stal: SG ≈ 7.85
- Aluminium: SG ≈ 2.70
- Drewno dębowe: SG ≈ 0.60 (pływa)
- Polietylen HDPE: SG ≈ 0.92 (pływa)
Procedury opisane na tej stronie zostały opracowane i przetestowane w warunkach terenowych przez zespół Vibromera przy użyciu urządzenia Balanset-1A, przenośnego dwukanałowego balansera i analizatora drgań do wyważania wirników na miejscu.
Profesjonalne urządzenia do wyważania w terenie. Używane w ponad 50 krajach.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko jest inżynierem analizy wibracji oraz założycielem i prezesem firmy Vibromera. Od ponad 15 lat wyważa maszyny wirujące w terenie, a nie na stanowisku badawczym: mulczery, wentylatory przemysłowe, kruszarki, wirówki, wały i wrzeciona. To właśnie z tej pracy wyrosły przyrządy Balanset — zaprojektowano je jako narzędzie, które specjalista może zabrać do maszyny i obsłużyć samodzielnie, na miejscu, a nie jako sprzęt laboratoryjny. Vibromera powstała w 2017 roku, a od 2023 roku ma siedzibę w Porto w Portugalii. Tutaj odbywają się prace rozwojowe, montaż i wsparcie linii Balanset. Flagowym przyrządem jest Balanset-1A, przenośny analizator do wyważania w jednej i w dwóch płaszczyznach oraz do diagnostyki wibracji. Nikolai osobiście uczestniczy we wsparciu klientów, w rozwiązywaniu trudnych przypadków wyważania i w rozwoju oprogramowania. Pracuje z klientami na całym świecie, w każdym języku.
