Densità e peso specifico
Prima di tutto vale la pena di notare che densità (ρ) e peso specifico (γ) differiscono solo per una "costante": l'accelerazione g di gravità, che per Roma possiamo porre uguale a 9,807 m/s². Precisamente risulta che: γ = g x ρ.
La densità è il rapporto tra la massa ed il volume (pieno: cioè privo di vuoti eventualmente presenti) del materiale in esame. Ha le dimensioni di kg/m3 nel sistema internazionale e di tm /m3 (o kgm /dm3 o gm /cm3) nel sistema tecnico.
Il peso specifico (assoluto) è il rapporto tra il peso ed il volume (pieno: cioè privo di vuoti eventualmente presenti) del materiale in esame. Ha le dimensioni di N/m3 nel sistema internazionale e di tP /m3 (o kgP /dm3 o gP /cm3) nel sistema tecnico.
Il peso specifico apparente è il rapporto tra il peso ed il volume del materiale in esame considerando (nel volume) anche i vuoti eventualmente presenti nel materiale stesso. Ha le dimensioni di N/m3 nel sistema internazionale e di tP /m3 (o kgP /dm3 o gP /cm3) nel sistema tecnico.
La densità relativa è il rapporto tra la densità del materiale in esame e la densità di un materiale di riferimento (acqua, per i materiali non aeriformi e non solubili nella stessa). E' una grandezza adimensionale. Per opportuna scelta delle unità di misura (ad esempio gm /cm3) la densità assoluta e relativa coincidono numericamente.
Il peso specifico relativo è il rapporto tra il peso specifico del materiale in esame e il peso specifico di un materiale di riferimento (acqua, per i materiali non aeriformi e non solubili nella stessa). E' una grandezza adimensionale e coicide con la densità relativa non solo numericamente ma anche nelle dimensioni.
Misurazione della densità
1) Picnometro (density bottle) (ordine incertezza: 10-5)
| A : | peso picnometro |
| B : | peso picnometro + peso materiale |
| C : | peso picnometro + peso materiale + peso liquido (del volume rimasto fino alla tacca) |
| D : | peso picnometro + peso liquido (fino alla tacca) |
Le misurazioni dei pesi vanno eseguite con una bilancia di precisione. Il materiale da pesare deve prima essere essiccato e polverizzato. Il materiale da esaminare non deve essere solubile in acqua; se lo fosse, o si immerge il campione prima in paraffina oppure si usa un liquido in cui non è solubile, badando però al risultato che sarà relativo non più all'acqua, ma al nuovo liquido.
oppure un altro modo può essere quello di considerare
| E : | peso picnometro + peso liquido (di tutto il volume fino alla tacca) |
| F : | peso picnometro + peso liquido (di tutto il volume fino alla tacca) + peso materiale |
| G : | peso picnometro + peso materiale + peso liquido (del volume rimasto fino alla tacca) |
Ossia E=D, F=B+D-A, G=C.
2) Pesata idrostatica (ordine incertezza: 10-6)
Si sfrutta il principio di Archimede:
Un corpo immerso in un fluido riceve una spinta verso l'alto uguale al peso del volume di fluido spostato
 |  |
P1 = Vx (ρ-ρaria) g
P2 = Vx (ρ-ρacqua) g
e facendo il rapporto di queste due equazioni, si ricava la densità relativa all'acqua del materiale in esame.
3) Flottazione (ordine incertezza: 10-8)
E' il metodo più sensibile e sfrutta la proprietà che un solido immerso in un liquido di uguale densità non affonda e non galleggia, cioè rimane in condizioni di equilibrio.
4) Altri (ordine incertezza: >10-5)
Sono i metodi meno sensibili e sfruttano varie proprietà tra cui le principali possono essere ricondotte a due: 1) Le radiazioni gamma assorbite da un materiale sono proporzionali alla massa del materiale stesso; 2) La variazione dell'oscillazione di un onda al passaggio nel materiale è proporzionale alla massa del materiale stesso.
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