ما هي وحدة الكثافة؟ دعونا نكتشف ميزات هذه الكمية المادية.
هذا المصطلح هو مؤشر مهم للنفط وكذلك المنتجات البترولية المختلفة.
ميزات المصطلح
في البتروكيماويات الحديثة تستخدم وحدات كثافة المادة مثل kg / m3 و g / m3. بمساعدة قيمة مماثلة ، يتم إجراء الحسابات المتعلقة بتحديد كتلة المادة. في وجود الحجم ، وكذلك مع الكثافة المعروفة للمادة ، من الممكن تحديد كمية المنتجات الزيتية.
تحديد القيمة
تشبع خليط من مادة أو مكون نقي هو مقدار الكتلة الموجودة في وحدة واحدة من الحجم. وحدة الكثافة في النظام الدولي للوحدات هي كجم / م 3. تؤخذ القيمة على أنها كتلة المتر المكعب من الماء المقطر ، والتي تؤخذ عند درجة حرارة أربع درجات.
بشكل أساسي ، لا يتم حساب قيمته المطلقة لمادة أو خليط من المكونات ، ولكن الكثافة النسبية ، التي تعبر عن نسبة كتلة الخليط (المكون) إلى الماء النقي ذي الحجم المتساوي.
من الناحية العددية ، فإن قيم الكثافة النسبية والمطلقة هي نفسها ، وهناك اختلافات فقطحسب البعد. النسبي ليس لديه وحدة كثافة.
يوجد في بلدنا GOST 3900 خاص ، والذي بموجبه يتم تحديد الكثافة عند درجة حرارة +20 درجة مئوية.
لتصدير النفط والمنتجات النفطية ، يتم استخدام معايير دولية خاصة لحساب الكثافة. أنها تنطوي على استخدام أجهزة قياس كثافة السوائل وأجهزة تحليل الكثافة الرقمية.
في الولايات المتحدة الأمريكية وإنجلترا ، يتم استخدام القيم التقليدية ، مثل الدرجات ، حتى تم إدخال درجات خاصة من Baumé و API. بينهما علاقة معبر عنها بالمعادلات الحسابية
تذكر بعض المواد المرجعية تسمية الكثافة d204. في الواقع ، يتم تحديد هذه الكمية المادية في درجات حرارة مختلفة باستخدام قيمة معامل التمدد الحجمي.
الكثافة كمؤشر مستقل مهمة للبتروكيماويات. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام هذا المصطلح المادي في تحديد تكوين المجموعة الهيكلية عن طريق تحليل خليط من الكسور الهيدروكربونية.
ما الذي يحدد الكثافة
تشير وحدات الكثافة إلى أن هذه الكمية المادية مرتبطة بالحجم والكتلة. ما هي المؤشرات الأخرى التي يمكن أن تؤثر على قيمة الكثافة؟
تتأثر الكثافة بالطبيعة الكيميائية للمواد المكونة ، والتركيب الجزئي ، والوزن الجزيئي للمواد المكونة ، ووجود المواد المذابة ، ومحتوى المواد الراتنجية. فياعتمادًا على عمق التواجد والعمر الجيولوجي ، تتغير كثافة الزيت. في الكيمياء ، يتم استخدام وحدات قياس كثافة مادة مثل جم / سم 3.
طرق تحديد الكثافة
في روسيا ، تُستخدم طرق القياس الهيدرومتري والقياسي البيكنومتري لتحديد الكثافة. الخيار الثاني هو طريقة طويلة وشاقة ، فهي تعطي دقة قياس عالية. أساسها هو مقارنة كتلة الحجم المحسوب للزيت أو المنتج النفطي الذي تم تحليله مع كتلة الماء عند درجات حرارة متساوية. والنتيجة هي وحدة كثافة بدقة تبلغ 0.0001. مقاييس Pycnometers عبارة عن أوعية زجاجية مزودة بسدادة أرضية. يُسمح بحجم الأوعية في 1 ، 5 ، 25 مل.
ما هي خصوصية الطريقة الهيدرومترية؟ هناك معيار دولي يمكن من خلاله تحديد كثافة المنتجات البترولية السائلة ، الزيت النقي ، بطريقة معملية. تتضمن الطريقة استخدام مقياس السوائل الزجاجي عند +15 و +20 درجة مئوية.
مقياس كثافة السوائل هو وعاء أسطواني به صابورة في الأسفل. يجب أن يكون موقعه متماثلًا بالضرورة. العديد من أجهزة قياس كثافة السوائل بها مقياس حرارة. على الجهاز مقياس خاص ، يشار إلى وحدة الكثافة. من أجل زيادة دقة التحديدات ، يمكنك استخدام مجموعة من أجهزة قياس كثافة السوائل باستخدام عدد قليل من الأقسام الإضافية على المقياس.
تحدد هذه الطريقة كثافة المحاليل الشفافة المتنقلة ، باستخدام تزامن الغضروف السفلي مع قاعدة مقياس كثافة السوائل. عند الكشف عن الكثافةالسوائل غير الشفافة ، اقرأ مقياس كثافة السوائل ، واختر التطابق مع قضيب الغضروف المفصلي العلوي.
عندما يتم غمر المكثاف بسلاسة ، بعد إنشائه ، يتم حساب معلمات الكثافة. في حالة وجود اختلافات عن درجة الحرارة +20 درجة ، يتم تحديد الكثافة عند مؤشر درجة الحرارة الحالي ، ثم تتم إعادة الحساب.
حسابات الكثافة
في الحياة اليومية ، غالبًا ما يستخدم الناس تعبيرات مقارنة: "خفيف مثل الهواء" ، "ثقيل مثل الرصاص". في الوقت نفسه ، لا يفكر أي منهم تقريبًا في ما إذا كان لديهم معنى معين.
في مقرر الفيزياء المدرسية ، يتم تقديم حسابات للأطفال ترتبط فيها ثلاث كميات فيزيائية: الكثافة والكتلة والحجم. على سبيل المثال ، يُقترح حساب كتلة قضبان النحاس والصلب التي لها نفس الحجم. للتعامل مع مثل هذه المهمة ، تحتاج إلى مؤشر مثل الكثافة. كلما كان المعدن أكثر كثافة ، زادت كتلة الشريط.
كيف تقيس كتل أجزاء الرصاص التي لها أوزان مختلفة؟ تحتاج أولاً إلى تحديد ارتفاع كل منها وعرضها وطولها ، وحساب الحجم من المؤشرات التي تم الحصول عليها. ثم يمكنك استخدام موازين رافعة ، مجموعة من البضائع. لتحديد الكثافة ، عليك إيجاد نسبة الكتلة إلى حجم الجسم.
الخلاصة
ما هي الكثافة؟ هذه كمية مادية تميز مادة معينة. يتم تعريفه على أنه نسبة كتلة مادة معينة إلى حجمها. يُشار إلى هذه المعلمة بالحرف (ro) ، وهي وحدة القياس الرئيسية في العالمنظام SI كجم / م 3. يميز المادة نفسها ، ولا يعتمد على حجم أو كتلة العينة الأصلية. عندما تزداد كتلة خليط أو مادة نقية بمقدار ثلاثة أضعاف ، سينخفض الحجم بنفس المقدار بالضبط ، بينما تظل قيمة الكثافة ثابتة.
