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.[1]
Nel Sistema internazionale l'unità di misura è il N/m³.[1]
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.
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).[2] 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.
| Materiale |
Densità (kg/m³) |
Peso specifico (N/m³)
|
| Abete |
700 |
6870
|
| Acqua a 0 °C |
999,8 |
9810
|
| Acqua a 4 °C |
1000 |
9806
|
| Acqua a 20 °C |
998,2 |
9790
|
| Acqua di mare |
1025[3] |
10052
|
| Acqua ossigenata |
1460 |
14320
|
| Aerogel (fumo solido) |
1,9 |
18,64
|
| Aerografite*[4][5] |
0,2 |
1,962
|
| Alcool etilico |
794 |
7786
|
| Alcool metilico |
798 |
7825
|
| Alluminio |
2600-2750 |
25510-26980
|
| Anidride carbonica |
1,98 |
19,4
|
| Argento |
10500 |
102900
|
| Arenaria, frantumata, sfusa |
1854 |
14813
|
| Aria |
1,293 |
12,68
|
| Avorio |
1800 |
17658
|
| Azoto (N2) |
1,251 |
12,27
|
| Balsa (legno) |
160 |
1570
|
| Basalto |
2800-2950 |
27470-28940
|
| Basalto frantumato, sfuso |
1960 |
19228
|
| Bauxite, Caolino, sfusa |
1420 |
13930
|
| Benzina |
700-720 |
6867-7063
|
| Calcare frantumato, depositato |
1540 |
15107
|
| Calcestruzzo |
2200-2600 |
21580-25510
|
| Carta |
970 |
9516
|
| Cellulosa |
1500 |
14710
|
| Cenere |
900 |
8830
|
| Cera (paraffina) |
950 |
9320
|
| Cera d'api |
958-970 |
9398-9516
|
| Cemento Portland |
3150 |
30901
|
| Corpo umano |
1040 |
10202
|
| Diamante |
3550 |
34820
|
| Elio |
0,179 |
1,76
|
| Ferro |
7880 |
77300
|
| Gesso |
2300 |
22560
|
| Gesso frantumato, depositato |
1810 |
17756
|
| Ghiaccio a 0 °C |
917 |
9000
|
| Granito |
2500-2950 |
24520-27960
|
| Granito frantumato, depositato |
1660 |
16285
|
| Grasso corporeo |
900 |
8829
|
| Idrogeno (H2) |
0,089 |
0,87
|
| Iridio |
22610 |
221800
|
| Latte a 15 °C |
1029-1034[6] |
10090-10140
|
| Litio, solido a pressione e temperatura ambiente |
535 |
5454
|
| Marmo |
2500-2800 |
24520-27470
|
| Mercurio |
13590 |
133320
|
| Nichel |
8600 |
84370
|
| Nafta |
760-790 |
7456-7750
|
| Neve fresca |
100-200 |
981-1962
|
| Olio d'oliva |
916 |
8990
|
| Olio di semi |
920 |
9020
|
| Oro |
19250 |
188840
|
| Osmio |
22660 |
222290
|
| Ossigeno (O2) |
1,429 |
14,02
|
| Ottone |
8400-8700 |
82400-85350
|
| Palladio |
12023 |
117900
|
| Petrolio |
840 |
8240
|
| Piombo |
11340 |
111240
|
| Platino |
21400 |
209930
|
| Polistirolo espanso |
20÷50 |
196÷490
|
| Porcellana |
2400 |
23540
|
| Rame |
8890-8930 |
87210-87600
|
| Salgemma |
2200 |
21580
|
| Stagno |
7280 |
71420
|
| Sughero |
200-350 |
1962-3433
|
| Talco |
2600-2800 |
25510-27470
|
| Terra compattata¹ |
1700-1800 |
16680-17660
|
| Terra asciutta depositata |
1510 |
14815
|
| Terra bagnata estratta |
1600 |
15700
|
| Terra asciutta a matrice prevalentemente argillosa, ghiaiosa depositata |
1420 |
13930
|
| Terra bagnata a matrice prevalentemente argillosa, ghiaiosa depositata |
1540 |
15110
|
| Terra asciutta argillosa, depositata |
1480 |
14520
|
| Terra asciutta sabbiosa, depositata |
1420 |
13930
|
| Tetracloruro di carbonio |
1594 |
15631
|
| Titanio |
4870 |
47770
|
| Toluolo |
870 |
8531
|
| Tungsteno |
19250 |
188840
|
| Uranio |
19050 |
186880
|
| Vetro |
2400-2700 |
23540-26490
|
| Zinco |
7100 |
69650
|
- 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
Bibliografia
- Enrico Turchetti, Romana Fasi, Elementi di Fisica, 1ª ed., Zanichelli, 1998, ISBN 88-08-09755-2.
- Duilio Citrini, Giorgio Noseda, Idraulica, Cesano Boscono, Casa Editrice Ambrosiana, 1987, p. 468.
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