什麼是比重轉密度計算器?
比重(SG,Specific Gravity)是一個無因次的比值,用來比較某物質的密度與參考流體(幾乎都是水)的密度。正因為它沒有單位,光看比重並無法得知單位體積的質量——你必須將它乘上參考流體的密度,才能還原出真正的密度。這個計算器能立即完成這項換算,並同時提供三種單位的結果:每立方公尺公斤(kg/m³)、每立方公分公克(g/cm³)以及每公升公克(g/L)。
使用方式
輸入材料的比重,以及參考水密度(預設值為 1000 kg/m³,也就是接近 4 °C 純水的密度)。計算器會將兩個數值相乘,並以三種常用單位顯示換算後的密度。若你的標準是在不同溫度下定義的,可以自行調整參考密度。
公式解析
兩者的關係非常單純:$$\rho = \text{SG} \times \rho_{\text{水}}$$由於比重等於密度除以水的密度,再乘回水的密度後比值便會抵消,留下真正的密度。當 \(\rho_{\text{水}} = 1000 \text{ kg/m}^3\) 時,比重為 1 即代表密度為 1000 kg/m³(1 g/cm³),正好就是水的密度。
實例演算
海水的典型比重約為 1.025。乘上參考密度 1000 kg/m³,可得 $$1.025 \times 1000 = 1025 \text{ kg/m}^3$$也就是 1.025 g/cm³ 或 1025 g/L。正因為海水的密度比淡水略高,物體才會在海中更容易浮起來。
常見問題
比重和密度是同一回事嗎?不是。比重沒有單位;密度則具有「質量/體積」的單位。只有在參考密度為 1 g/cm³ 時,兩者的數值才會相同。
為什麼水的密度很重要?比重是相對於某個參考流體所定義的。採用正確的參考密度(會隨溫度略有變化),才能得到準確的密度結果。
比重可以小於 1 嗎?可以。比水輕的物質,例如油類或乙醇,比重會小於 1,因此密度也會低於 1000 kg/m³。