Como probablemente sepa, la gravedad específica es la relación entre la densidad de una sustancia y la del agua. El peso W de un volumen de fluido es:
W = densidad * V * g
donde V es un volumen específico de fluido yg es la aceleración debida a la gravedad. Cuando un objeto de un volumen V se sumerge en el fluido, el fluido ejerce una fuerza de flotación (Fb) sobre el objeto igual al peso del fluido que ha sido desplazado:
- ¿Qué quiere decir Stephen Hawking cuando dice "Debido a que existe una ley como la gravedad, el universo puede y se creará a partir de la nada"?
- ¿Cómo afecta el campo de gravitación a la velocidad?
- ¿Es el tiempo relativamente proporcional a la gravedad?
- ¿Es una partícula acelerada más afectada por la gravedad que una partícula inmóvil, suponiendo que ambas tengan la misma masa en reposo?
- ¿Es la aceleración igual a la gravedad?
Fb = W
Una forma de encontrar la gravedad específica de cualquier líquido es pesar un objeto pequeño y luego colocarlo al final de un resorte vertical. La fuerza sobre un resorte es la siguiente:
F = kx
donde x es la longitud del resorte se estira desde su posición de equilibrio (es decir, sin el peso unido) después de que el peso se ha unido, y k es la constante del resorte. Luego puede determinar la constante del resorte dado el hecho de que F, la fuerza sobre el resorte, es igual al peso del objeto.
En este punto, llene un recipiente seco con agua fresca y sumerja el objeto en el agua, al mismo tiempo que minimiza la longitud del resorte que está sumergido tanto como sea posible. El agua ejercerá una fuerza flotante sobre el objeto. Puede determinar esta fuerza encontrando la fuerza sobre el resorte, que llamaré F ‘, usando el valor de la constante del resorte que determinó previamente:
F ‘= kx’
x ‘es la longitud estirada de la primavera después de la inmersión. La diferencia entre la fuerza del resorte cuando era igual al peso del objeto y la fuerza del resorte cuando el objeto está sumergido en el agua es la fuerza de flotación del agua (Fbw):
Fbw = F – F ‘
Después de esto, retire el recipiente de agua y seque el objeto. Cuando el objeto esté seco, llene otro recipiente seco con el líquido que le interesa y repita el proceso anterior para determinar la fuerza de flotación que el líquido en cuestión (Fbl) ejerce sobre el objeto:
Fbl = F – F ”
donde F ” es la fuerza sobre el resorte con el objeto sumergido en el líquido en cuestión.
Ahora, recordando que la fuerza de flotación es igual al peso del fluido desplazado, podemos tomar la relación Fbl / Fbw para encontrar la gravedad específica del líquido en cuestión:
Fbl / Fbw = Wl / Ww = densidad líquida desconocida * V * g / densidad del agua * V * g
V y g se cancelan, y queda con su gravedad específica para el líquido en cuestión.
