La gravité et la densité spécifique sont liés en ce que le poids spécifique est un rapport
basé sur une densité standard utilisé dans les sciences, avec de l'eau en tant
que la densité de base pour des liquides et des solides, et le gaz de l'air ou
de l'hydrogène en tant que la densité de base pour les gaz. La densité est la
compacité moyenne d'une substance, habituellement mesurée en livres par pied
cube (lb / ft 3) ou en kilogrammes par mètre cube (kg / m 3). En divisant la
densité d'une substance connue par la densité de référence de l'eau détermine
sa densité.
Un exemple de la
relation entre la gravité spécifique et la densité de matières solides peut
être mis en évidence en observant la qualité d'un élément tel que l'or. L'or
pur a une densité de 19,33 et une densité solide à une température ambiante de
68 ° Fahrenheit (20 ° Celsius) de 19,30 grammes par centimètre cube (g / cm 3).
La raison pour laquelle ces chiffres apparaissent de manière similaire est dû
au point de référence de l'eau dans le calcul de la densité, avec la densité de
l'eau à la température ambiante étant très proche de 1 g / cm 3. En fait, la
densité de l'eau est de 0,99823 g / cm 3, ce qui se traduit par des chiffres
légèrement différents dans la gravité spécifique et la densité de matières
solides. Exprimant la gravité spécifique de l'or en termes plus précis, comme
le rapport de la densité de l'or à celle de la densité de l'eau serait 19,30 g
/ cm 3 divisé par 0,99823 g / cm 3 pour égaler un ratio de 19,33 / 1.
Les expressions
de la gravité spécifique et la densité des liquides intégrer la loi de Pascal,
qui stipule que la pression dans un espace confiné, le volume de fluide
incompressible est la même partout. considérations de pression sont également
pris en compte pour la densité de gaz en utilisant la loi des gaz parfaits,
pour produire des approximations quant à l'état de gaz basé sur la pression, le
volume et la température. Avec tous les calculs de densité, la densité de
référence de l'air doit être une atmosphère de 14,7 lb / in 2 (101,3 kPa).
Une des valeurs
les plus évidents des calculs de gravité et de densité spécifiques, c'est que
le rapport indique immédiatement si un produit coulera ou flotter dans l'eau.
De préférence une masse volumique ci-dessus est plus dense que l'eau, mais
l'aluminium a une densité de 2,7 à température ambiante par rapport à des
métaux lourds tels que l'or. Gaz potentiellement dangereux utilisés dans
l'industrie tels que le silane, qui brûler spontanément dans l'air, a une
densité de 1,11. Sachant que ce n'est que légèrement plus lourd que l'air
contribue à la conception de systèmes d'extinction d'incendie.
Commercialement,
la gravité et la densité des tables spécifiques pour divers produits chimiques
ont un large éventail d'utilisations. Dans la gemmologie, la gravité spécifique
d'un échantillon bijou, aussi connu comme la densité relative , est comparée à
une référence de haute qualité pour déterminer sa valeur. Ces valeurs sont
également utilisés pour déterminer l'épaisseur de la coquille afin de voir si
les oeufs sont suffisamment solides pour le traitement par le système de
commercialisation de produits alimentaires, pour déterminer la résistance à la
compression du sol dans le secteur de la construction, et dans l'industrie
pétrolière pour déterminer la teneur en énergie du pétrole.