Peso specifico

Il peso specifico è definito come il peso di un campione di materiale diviso per il suo volume. Indica quanto pesa in newton (N) l'unità di volume (1m³) di una sostanza.

γ=PV

Nel Sistema internazionale l'unità di misura è il N/m³.

Comunemente il termine "peso specifico" è usato impropriamente come sinonimo di densità e per questo si trova molto spesso indicato come g/cm³ o kg/L o kg/dm³. In questo caso i grammi sarebbero da intendersi secondo un'antica definizione di grammi peso, non grammi massa, dove 1 grammo peso è il peso di 1 grammo massa in condizioni di accelerazione di gravità standard.

La differenza è sottile e per la verità all'atto pratico la si può spesso ignorare, ma è opportuno tener presente che mentre la densità è un rapporto tra una massa e un volume, il peso specifico è un rapporto tra un peso (quindi una forza) e un volume. Visto che il peso è pari alla massa moltiplicata per l'accelerazione di gravità espressa in g, il peso specifico (espresso in kgpeso/m³) e la densità hanno di conseguenza il medesimo valore solo se ci si trova in un punto dove l'accelerazione di gravità è esattamente uguale a gn (gravità standard che per convenzione è pari a 9,80665 m/s² cioè 1 g).

In generale, a meno di motivi specifici, è da preferire l'uso della densità.

γ=PV=mgV=ρg

Densità e peso specifico di alcuni materiali

La tabella seguente mostra il valore della densità (più propriamente "massa volumica") in kg/m³ e il peso specifico in N/m³ di alcuni materiali. Per ottenere il valore del peso specifico in N/m³, basta moltiplicare il valore della densità per la costante di accelerazione gravitazionale, che nel caso del campo gravitazionale terrestre vale circa 9,81 m/s² (dipende dal punto della superficie terrestre in cui ci si trova, il valore convenzionale è stato fissato in 9,80665 m/s²).

Nella tabella seguente, dove non sia indicato diversamente, con il termine "acqua" si intende acqua pura (cioè senza sostanze disciolte in essa, ovvero costituita solo da molecole di H2O). Infatti il peso specifico dell'acqua varia a seconda delle sostanze eventualmente disciolte in essa.

I valori di densità possono essere indifferentemente letti anche come grammi al dm³.

MaterialeDensità (kg/m³)Peso specifico (N/m³)
Abete7006870
Acqua a 0 °C999,89810
Acqua a 4 °C10009806
Acqua a 20 °C998,29790
Acqua di mare102510052
Acqua ossigenata146014320
Aerogel (fumo solido)1,918,64
Aerografite*0,21,962
Alcool etilico7947786
Alcool metilico7987825
Alluminio2600-275025510-26980
Anidride carbonica1,9819,4
Argento10500102900
Arenaria, frantumata, sfusa185414813
Aria1,29312,68
Avorio180017658
Azoto (N2)1,25112,27
Balsa (legno)1601570
Basalto2800-295027470-28940
Basalto frantumato, sfuso196019228
Bauxite, Caolino, sfusa142013930
Benzina700-7206867-7063
Calcare frantumato, depositato154015107
Calcestruzzo2200-260021580-25510
Carta9709516
Cellulosa150014710
Cenere9008830
Cera (paraffina)9509320
Cera d'api958-9709398-9516
Cemento Portland315030901
Corpo umano104010202
Diamante355034820
Elio0,1791,76
Ferro788077300
Gesso230022560
Gesso frantumato, depositato181017756
Ghiaccio a 0 °C9179000
Granito2500-295024520-27960
Granito frantumato, depositato166016285
Grasso corporeo9008829
Idrogeno (H2)0,0890,87
Iridio22610221800
Latte a 15 °C1029-103410090-10140
Litio, solido a pressione e temperatura ambiente5355454
Marmo2500-280024520-27470
Mercurio13590133320
Nichel860084370
Nafta760-7907456-7750
Neve fresca100-200981-1962
Olio d'oliva9168990
Olio di semi9209020
Oro19250188840
Osmio22660222290
Ossigeno (O2)1,42914,02
Ottone8400-870082400-85350
Palladio12023117900
Petrolio8408240
Piombo11340111240
Platino21400209930
Polistirolo espanso20÷50196÷490
Porcellana240023540
Rame8890-893087210-87600
Salgemma220021580
Stagno728071420
Sughero200-3501962-3433
Talco2600-280025510-27470
Terra compattata¹1700-180016680-17660
Terra asciutta depositata151014815
Terra bagnata estratta160015700
Terra asciutta a matrice prevalentemente argillosa, ghiaiosa depositata142013930
Terra bagnata a matrice prevalentemente argillosa, ghiaiosa depositata154015110
Terra asciutta argillosa, depositata148014520
Terra asciutta sabbiosa, depositata142013930
Tetracloruro di carbonio159415631
Titanio487047770
Toluolo8708531
Tungsteno19250188840
Uranio19050186880
Vetro2400-270023540-26490
Zinco710069650
¹ Terreno prima dell'estrazione dalla sua sede originaria. Il peso specifico dei terreni si riduce a seguito delle escavazioni meccaniche e delle successive lavorazioni (estrazioni di inerti), inoltre varia anche in funzione della composizione e della tessitura dello stesso.

Note

  1. 1 2 Turchetti, p. 59.
  2. ↑ In realtà, essendo l'acqua un ottimo solvente, l'acqua completamente pura è impossibile da ottenere, per cui i valori dati in tabella soffrono di una certa approssimazione: essi saranno tanto più aderenti alla realtà sperimentale tanto più l'acqua presa in esame è pura.
  3. ↑ Valore nominale per il calcolo della spinta dei galleggianti (navi, barche, ecc.)
  4. ↑ New carbon nanotube struructure aerographite is lightest material champ. Phys.org (2012-07-13). Retrieved on 2012-07-14.
  5. ↑ Aerographit: Leichtestes Material der Welt entwickelt – SPIEGEL ONLINE. Spiegel.de (2012-07-11). Retrieved on 2012-07-14.
  6. ↑ Tabella di Siats, su liceotedone.it. URL consultato il 18 ottobre 2008 (archiviato dall'url originale l'11 giugno 2008).

Bibliografia

Voci correlate

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