Come conoscere il Ps delle sostanze

Tramite: O2O 10/03/2017
Difficoltà: facile
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Introduzione

Il peso specifico di una sostanza è per definizione il suo peso (equivalente alla sua massa per l'accelerazione di gravità) diviso per il suo volume. Generalmente viene espresso come newton diviso decimetri cubi. Per capire come riuscire a calcolare il peso specifico (Ps) di sostanze solide o liquide, vi suggerisco di leggere e mettere in atto le semplici indicazioni procedurali qui illustrate. Si tratta di dar luogo ad una semplice prova sperimentale, al fine di constatare, determinare e conoscerne il peso specifico.
Vediamo quindi come conoscere il peso specifico di alcune sostanze.

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Occorrente

  • Bilancia
  • Pannello di legno di abete
  • Sega
  • Olio d'oliva
  • Bottiglie
  • Calcolatrice
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Partiamo con il parlare delle sostanze solide. Prima di tutto, per verificarne il peso specifico, è necessario tagliare con estrema cura, uno o più cubi della sostanza desiderata; è consigliabile creare dei cubi il cui spigolo sia lungo 1 decimetro. A questo punto basterà pesare un cubo su una bilancia per poter poi ottenere il suo peso specifico.
Se per esempio utilizzassimo del legno di pino, otterremmo dei cubi di spigolo di 1 decimetro e dal peso di 0,65 kilogrammi. In questo caso, ciò che viene indicato come peso è in realtà la massa. Moltiplichiamo a questo punto per il valore dell'accelerazione di gravità (pari a 9,81) ottenendo così un valore di 6,38N.
Il peso specifico del legno di pino è dunque 6,38 newton su decimetro cubo.

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Se invece volessimo trovare il peso specifico di una sostanza liquida procederemo nel seguente modo.
Prendiamo una bottiglia vuota, possibilmente con la capienza di un litro, e la pesiamo su una bilancia. Successivamente la riempiamo con cura con 1 litro della sostanza di cui vogliamo conoscere il peso specifico. A questo punto ripesiamo la bottiglia piena e, per differenza, ricaviamo la massa del liquido contenuto. Da qui potremo calcolarne il peso specifico.
Se prendiamo per esempio dell'olio di oliva. Partiamo pesando una bottiglia vuota da 1 litro e supponiamo che questa pesi 0,5 kilogrammi. La riempiamo con 1 litro esatto di olio e la ripesiamo. Sulla bilancia leggiamo che tutto il sistema (bottiglia più olio) pesa 1,41 kilogrammi. Ricaviamo per differenza tra il peso lordo e la tara, il peso netto dell'olio, che risulta essere di 0,91 kilogrammi. Moltiplichiamo questo valore per l'accelerazione di gravità e otteniamo un valore di 8,93 newton.
L'olio ha dunque un peso specifico di 8,93 newton su decimetro cubo (infatti un decimetro cubo equivale ad un litro).

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Per le sostanze gassose, non è invece possibile valutare il peso specifico. Si può invece valutarne la densità; tuttavia questa dipende anche dalle condizioni di temperatura e pressione del gas stesso e non è quindi costante per una data sostanza.
Lo è invece se consideriamo sostanze solide o liquide. In questo caso per calcolare la densità, basterà riprodurre gli stessi esperimenti suggeriti sopra, con l'unica differenza che non si dovrà moltiplicare per l'accelerazione di gravità.

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