Ո՞րն է խտության միավորը: Եկեք պարզենք այս ֆիզիկական մեծության առանձնահատկությունները։
Այս տերմինը նավթի, ինչպես նաև տարբեր նավթամթերքների կարևոր ցուցանիշ է։
Տերմինի առանձնահատկությունները
Ժամանակակից նավթաքիմիայում օգտագործվում են նյութի խտության այնպիսի միավորներ, ինչպիսիք են կգ/մ3 և գ/մ3: Նմանատիպ արժեքի օգնությամբ կատարվում են հաշվարկներ՝ կապված նյութի զանգվածի որոշման հետ։ Ծավալի առկայության դեպքում, ինչպես նաև նյութի հայտնի խտությամբ հնարավոր է որոշել նավթամթերքի քանակը։
Արժեքի որոշում
Նյութի կամ մաքուր բաղադրիչի խառնուրդի հագեցվածությունը զանգվածի քանակությունն է, որը պարունակվում է ծավալի մեկ միավորում: SI-ում խտության միավորը կգ/մ3 է։ Արժեքն ընդունվում է որպես մեկ խորանարդ մետր թորած ջրի զանգված, որը վերցված է չորս աստիճան ջերմաստիճանում։
Հիմնականում նյութի կամ բաղադրիչների խառնուրդի համար հաշվարկվում է ոչ թե դրա բացարձակ արժեքը, այլ հարաբերական խտությունը, որն արտահայտում է խառնուրդի (բաղադրիչի) զանգվածի և հավասար ծավալի մաքուր ջրի հարաբերակցությունը։
Թվային առումով հարաբերական և բացարձակ խտության արժեքները նույնն են, կան միայն տարբերություններըստ չափսերի. Հարաբերականը չունի խտության միավոր։
Մեր երկրում գործում է հատուկ ԳՕՍՏ 3900, ըստ որի խտությունը որոշվում է +20 աստիճան Ցելսիուսի ջերմաստիճանում։
Նավթի և նավթամթերքների արտահանման համար օգտագործվում են խտության հաշվարկման հատուկ միջազգային ստանդարտներ։ Դրանք ներառում են հիդրոմետրերի և թվային խտության անալիզատորների օգտագործում։
Ամերիկայի Միացյալ Նահանգներում և Անգլիայում օգտագործվում են պայմանական արժեքներ, ինչպիսիք են աստիճանները, նույնիսկ ներդրվել են Baumé-ի և API-ի հատուկ աստիճաններ: Նրանց միջև կա հարաբերություն՝ արտահայտված թվաբանական հավասարումներով։
Որոշ տեղեկատու նյութեր նշում են խտության նշումը d204: Իրականում այս ֆիզիկական մեծությունը որոշվում է տարբեր ջերմաստիճաններում՝ օգտագործելով ծավալային ընդլայնման գործակիցի արժեքը։
Խտությունը որպես անկախ ցուցանիշ կարևոր է նավթաքիմիայի համար։ Բացի այդ, այս ֆիզիկական տերմինն օգտագործվում է կառուցվածքային խմբի կազմը որոշելու համար՝ վերլուծելով ածխաջրածնային ֆրակցիաների խառնուրդը:
Ինչն է որոշում խտությունը
Խտության միավորները ցույց են տալիս, որ այս ֆիզիկական մեծությունը կապված է ծավալի և զանգվածի հետ: Ի՞նչ այլ ցուցանիշներ կարող են ազդել խտության արժեքի վրա:
Խտության վրա ազդում են բաղկացուցիչ նյութերի քիմիական բնույթը, կոտորակային բաղադրությունը, բաղադրիչ նյութերի մոլեկուլային քաշը, լուծված նյութերի առկայությունը, խեժային նյութերի պարունակությունը։ ATԿախված առաջացման խորությունից և երկրաբանական տարիքից՝ նավթի խտությունը փոխվում է։ Քիմիայում օգտագործվում են նյութի խտության չափման այնպիսի միավորներ, ինչպիսիք են գ/սմ3։
Խտության որոշման մեթոդներ
Ռուսաստանում խտությունը որոշելու համար օգտագործվում են հիդրոմետրիկ և պիկնոմետրիկ մեթոդները։ Երկրորդ տարբերակը երկար ու աշխատատար մեթոդ է, այն տալիս է չափման բարձր ճշգրտություն։ Դրա հիմքը վերլուծված նավթի կամ նավթամթերքի հաշվարկված ծավալի զանգվածի համեմատությունն է հավասար ջերմաստիճաններում ջրի զանգվածի հետ: Ստացվում է խտության միավոր 0,0001 ճշտությամբ:Պիկնոմետրերը ապակյա անոթներ են՝ գրունտային խցանով: Անոթների ծավալը թույլատրվում է 1, 5, 25 մլ.
Ո՞րն է հիդրոմետրիկ մեթոդի առանձնահատկությունը: Գոյություն ունի միջազգային ստանդարտ, որով հնարավոր է լաբորատոր եղանակով որոշել հեղուկ նավթամթերքի, մաքուր յուղի խտությունը։ Մեթոդը ներառում է ապակե հիդրոմետրի օգտագործումը +15 և +20 աստիճան ջերմաստիճանում։
Հիդրոմետրը գլանաձև անոթ է, որի հատակին բալաստ է: Դրա գտնվելու վայրը պետք է անպայմանորեն սիմետրիկ լինի: Շատ հիդրոմետրեր ունեն ջերմաչափ: Սարքի վրա պատրաստվում է հատուկ կշեռք, նշվում է խտության միավորը։ Որոշումների ճշգրտությունը բարձրացնելու համար կարող եք օգտագործել հիդրոմետրերի մի շարք՝ օգտագործելով սանդղակի մի քանի լրացուցիչ բաժանումներ:
Այս մեթոդը որոշում է շարժական թափանցիկ լուծույթների խտությունը՝ օգտագործելով ստորին meniscus-ի համընկնումը հիդրոմետրի հիմքի հետ։ Խտությունը հայտնաբերելիսանթափանց հեղուկներ, կարդացեք հիդրոմետրի սանդղակը, ընտրելով համընկնում մենիսկի վերին ձողի հետ:
Երբ հիդրոմետրը սահուն ընկղմվում է, դրա հաստատումից հետո հաշվարկվում են խտության պարամետրերը։ +20 աստիճան ջերմաստիճանի տարբերությունների դեպքում խտությունը որոշվում է առկա ջերմաստիճանի ցուցիչով, այնուհետև կատարվում է վերահաշվարկ։
Խտության հաշվարկներ
Առօրյա կյանքում մարդիկ հաճախ օգտագործում են համեմատական արտահայտություններ՝ «թեթև օդի պես», «ծանր՝ կապարի պես»։ Միևնույն ժամանակ, նրանցից գրեթե ոչ ոք չի մտածում, թե արդյոք դրանք որոշակի նշանակություն ունեն։
Դպրոցական ֆիզիկայի դասընթացում երեխաներին առաջարկվում են հաշվարկներ, որոնցում փոխկապակցված են երեք ֆիզիկական մեծություններ՝ խտություն, զանգված, ծավալ: Օրինակ, առաջարկվում է հաշվարկել պղնձի և պողպատե ձողերի զանգվածը, որոնք ունեն նույն ծավալը։ Նման առաջադրանքը հաղթահարելու համար անհրաժեշտ է այնպիսի ցուցանիշ, ինչպիսին է խտությունը: Որքան ավելի խիտ է մետաղը, այնքան ավելի մեծ զանգված կունենա ձողը:
Ինչպե՞ս չափել կապարի մասերի զանգվածները, որոնք ունեն տարբեր կշիռներ: Նախ պետք է որոշել դրանցից յուրաքանչյուրի բարձրությունը, լայնությունը, երկարությունը, ծավալը հաշվարկել ստացված ցուցանիշներից։ Այնուհետեւ դուք կարող եք օգտագործել լծակային կշեռքներ, ապրանքների հավաքածու: Խտությունը որոշելու համար անհրաժեշտ է գտնել զանգվածի հարաբերակցությունը առարկայի ծավալին։
Եզրակացություն
Ի՞նչ է խտությունը: Սա ֆիզիկական մեծություն է, որը բնութագրում է որոշակի նյութ: Այն սահմանվում է որպես տվյալ նյութի զանգվածի հարաբերակցությունը նրա ծավալին: Այս պարամետրը նշվում է (ro) տառով, որը միջազգային չափման հիմնական միավորն էSI համակարգը կգ/մ3 է: Այն բնութագրում է նյութը ինքնին, կախված չէ սկզբնական նմուշի ծավալից կամ զանգվածից: Երբ խառնուրդի կամ մաքուր նյութի զանգվածը մեծանում է երեք գործակցով, ծավալը կնվազի նույնքանով, մինչդեռ խտության արժեքը մնում է հաստատուն։
