Das spezifische Gewicht ist eine physikalische Größe, die das Verhältnis der Gewichtskraft eines Materials zu seinem Volumen beschreibt. Es wird in der Regel in Newton pro Kubikmeter (N/m³) angegeben und dient zur Bewertung der Dichte eines Materials in Bezug auf die Schwerkraft. In der Praxis wird es häufig mit der Dichte (Masse pro Volumen) gleichgesetzt, unterscheidet sich jedoch, da es die Gewichtskraft statt der Masse berücksichtigt.
Das spezifische Gewicht eines Materials wird mit folgender Formel berechnet:
γ = ρ × g
Ein Beispiel: Für ein Material mit einer Dichte von 1.000 kg/m³ (z. B. Wasser) beträgt das spezifische Gewicht:
γ = 1.000 kg/m³ × 9,81 m/s² = 9.810 N/m³
Das spezifische Gewicht ist ein entscheidender Faktor, um die mechanischen Eigenschaften und das Verhalten eines Materials unter Belastung zu bewerten:
Material | Dichte (kg/m³) | Spezifisches Gewicht (N/m³) |
---|---|---|
Wasser | 1.000 | 9.810 |
Beton | 2.400 | 23.544 |
Stahl | 7.850 | 76.923 |
Gummi (Elastomer) | 1.100 – 1.500 | 10.791 – 14.715 |
Polyethylen (PE) | 950 | 9.320 |
Das spezifische Gewicht ist in zahlreichen Industrien von Bedeutung:
Die genaue Bestimmung des spezifischen Gewichts kann durch folgende Faktoren beeinflusst werden:
Das spezifische Gewicht ist ein essenzieller Parameter, um Materialien in Bezug auf ihre Dichte und Gewichtskraft zu bewerten. Es findet breite Anwendung in der Elastomer- und Kunststoffindustrie, der Materialprüfung und bei der Planung und Kalkulation, wo präzise Gewichtsbewertungen und Lastanalysen von großer Bedeutung sind. Durch seine vielseitigen Einsatzmöglichkeiten bleibt das spezifische Gewicht ein unverzichtbares Instrument in der Materialwissenschaft.
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