1 cm3 alumini ka një masë prej 2,7. Graviteti specifik i aluminit

Të gjitha metalet kanë veti të caktuara fizike dhe mekanike, të cilat, në fakt, përcaktojnë peshën e tyre specifike. Për të përcaktuar se si një ose një tjetër aliazh prej çeliku të zi ose inox është i përshtatshëm për prodhim, llogaritet pesha specifike e metalit të mbështjellë. Të gjitha produktet metalike që kanë të njëjtin vëllim, por janë bërë nga metale të ndryshme, për shembull, prej hekuri, bronzi ose alumini, kanë një masë të ndryshme, e cila varet drejtpërdrejt nga vëllimi i saj. Me fjalë të tjera, raporti i vëllimit të aliazhit me masën e tij - dendësia specifike (kg / m3), është një vlerë konstante që do të jetë karakteristike për një substancë të caktuar. Dendësia e aliazhit llogaritet duke përdorur një formulë të veçantë dhe lidhet drejtpërdrejt me llogaritjen e peshës specifike të metalit.

Pesha specifike e një metali është raporti i peshës së një trupi homogjen të kësaj lënde me vëllimin e metalit, d.m.th. kjo është dendësia, në librat e referencës matet në kg / m3 ose g / cm3. Nga këtu mund të llogarisni formulën se si të zbuloni peshën e metalit. Për ta gjetur këtë, duhet të shumëzoni vlerën e referencës së densitetit me vëllimin.

Tabela jep dendësinë e metaleve të hekurit me ngjyra dhe të zeza. Tabela është e ndarë në grupe metalesh dhe lidhjesh, ku nën secilin emër tregohet nota sipas GOST dhe densiteti përkatës në g / cm3, në varësi të temperaturës së shkrirjes. Për të përcaktuar vlerën fizike të densitetit specifik në kg / m3, duhet të shumëzoni vlerën tabelare në g / cm3 me 1000. Për shembull, në këtë mënyrë mund të zbuloni se cila është dendësia e hekurit - 7850 kg / m3.

Metali me ngjyra më tipike është hekuri. Vlera e densitetit - 7,85 g/cm3 mund të konsiderohet si graviteti specifik i metalit hekuri me bazë hekuri. Metalet me ngjyra në tabelë përfshijnë hekur, mangan, titan, nikel, krom, vanadium, tungsten, molibden dhe lidhjet me ngjyra të bazuara në to, për shembull, çelik inox (dendësia 7,7-8,0 g / cm3), çeliqet me ngjyra ( dendësia 7,85 g /cm3) përdoret kryesisht giza (dendësia 7,0-7,3 g/cm3). Metalet e mbetura konsiderohen me ngjyra, si dhe lidhjet e bazuara në to. Metalet me ngjyra në tabelë përfshijnë llojet e mëposhtme:

− dritë - magnez, alumin;

− metale fisnike (të çmuara) - platini, ari, argjendi dhe bakri gjysmë i çmuar;

− metale të shkrirë – zink, kallaj, plumb.

Tabela. Pesha specifike e metaleve, vetitë, emërtimet e metaleve, pika e shkrirjes
Emri i metalit, emërtimi	Pesha atomike	Pika e shkrirjes, °C	Graviteti specifik, g/cc
Zinku Zn (Zinku)	65,37	419,5	7,13
Alumini Al (Alumini)	26,9815	659	2,69808
Plumbi Pb (Plumb)	207,19	327,4	11,337
Tin Sn (kallaj)	118,69	231,9	7,29
Cu bakri (bakër)	63,54	1083	8,96
Titanium Ti (Titanium)	47,90	1668	4,505
Nikel Ni (nikel)	58,71	1455	8,91
Magnezi Mg (Magnez)	24	650	1,74
Vanadium V (Vanadium)	6	1900	6,11
Tungsten W (Wolframium)	184	3422	19,3
Chrome Cr (Chromium)	51,996	1765	7,19
Molibden Mo (Molybdenum)	92	2622	10,22
Silver Ag (Argentum)	107,9	1000	10,5
Tantalum Ta (Tantal)	180	3269	16,65
Hekuri Fe (hekuri)	55,85	1535	7,85
Gold Au (Aurum)	197	1095	19,32
Platinum Pt (Platinë)	194,8	1760	21,45

Kur rrotullohen boshllëqet nga metalet me ngjyra, është ende e nevojshme të dihet me saktësi përbërja e tyre kimike, pasi vetitë e tyre fizike varen prej saj.
Për shembull, nëse alumini përmban papastërti (të paktën brenda 1%) të silikonit ose hekurit, atëherë karakteristikat plastike të një metali të tillë do të jenë shumë më të këqija.
Një kërkesë tjetër për rrotullimin e nxehtë të metaleve me ngjyra është kontrolli jashtëzakonisht i saktë i temperaturës së metalit. Për shembull, zinku kërkon një temperaturë prej rreptësisht 180 gradë gjatë rrotullimit - nëse është pak më e lartë ose pak më e ulët, metali kapriçioz do të humbasë ndjeshëm plasticitetin e tij.
Bakri është më "besnik" ndaj temperaturës (mund të rrotullohet në 850 - 900 gradë), por kërkon një atmosferë oksiduese (me përmbajtje të lartë oksigjeni) në furrën e shkrirjes - përndryshe bëhet e brishtë.

Tabela e peshës specifike të lidhjeve metalike

Pesha specifike e metaleve më së shpeshti përcaktohet në laborator, por në formën e tij të pastër ato përdoren shumë rrallë në ndërtim. Përdorimi i lidhjeve të metaleve me ngjyra dhe lidhjeve të metaleve me ngjyra është shumë më i zakonshëm, të cilat ndahen në të lehta dhe të rënda sipas peshës së tyre specifike.

Lidhjet e lehta përdoren në mënyrë aktive nga industria moderne për shkak të forcës së tyre të lartë dhe vetive të mira mekanike me temperaturë të lartë. Metalet kryesore të lidhjeve të tilla janë titani, alumini, magnezi dhe beriliumi. Por lidhjet e bazuara në magnez dhe alumin nuk mund të përdoren në mjedise agresive dhe në temperatura të larta.

Lidhjet e rënda bazohen në bakër, kallaj, zink dhe plumb. Ndër lidhjet e rënda në shumë industri, përdoret bronzi (një aliazh bakri me alumin, një aliazh bakri me kallaj, mangan ose hekur) dhe bronzi (një aliazh zinku dhe bakri). Detajet arkitektonike dhe pajisjet sanitare prodhohen nga këto kategori aliazhesh.

Tabela e referencës më poshtë tregon karakteristikat kryesore cilësore dhe peshën specifike të lidhjeve metalike më të zakonshme. Lista përmban të dhëna për densitetin e lidhjeve kryesore metalike në një temperaturë ambienti prej 20°C.

Lista e lidhjeve metalike	Dendësia e lidhjeve (kg / m 3)
Tunxh Admiralty - Tunxh Admiralty (30% zink dhe 1% kallaj)	8525
Bronz alumini - Bronz alumini (3-10% alumin)	7700 - 8700
Babbit - Metal kundër fërkimit	9130 -10600
Beryllium bronz (beryllium copper) - Beryllium Copper	8100 - 8250
Delta metal - Wikiwand Delta metal	8600
Tunxh i verdhë - Tunxh i verdhë	8470
Bronzet e fosforit - Bronz - fosfor	8780 - 8920
Bronzët e zakonshëm - Bronz (8-14% Sn)	7400 - 8900
Inconel - Inconel	8497
Incoloy - Incoloy	8027
Hekuri i lakueshëm - Hekuri i përpunuar	7750
Bronzi i kuq (zinku i vogël) - Tunxh i kuq	8746
Tunxh, derdhje - Tunxh - derdhje	8400 - 8700
Tunxh , i mbështjellë - Tunxh - i mbështjellë dhe i tërhequr	8430 - 8730
Mushkëritë lidhjeve alumini - Aliazh i lehtë i bazuar në Al	2560 - 2800
Mushkëritë lidhjeve magnez - Aliazh i lehtë i bazuar në Mg	1760 - 1870
Mangani bronzi - Mangani bronzi	8359
Melchior - Cupronikel	8940
Monel - Monel	8360 - 8840
Stainless steel - Stainless Steel	7480 - 8000
Nickel silver - Nickel silver	8400 - 8900
Saldim 50% kallaj/ 50% plumb - Saldim 50/50 Sn Pb	8885
Lidhje kundër fërkimit me ngjyrë të çelur për derdhje kushinetash = mat me përmbajtje Cu 72-78% - Metal i bardhë	7100
Bronze plumbi, Bronz - plumb	7700 - 8700
Çeliku i karbonit - Çeliku	7850
Hastelloy - Hastelloy	9245
Gize - Gize	6800 - 7800
Elektrum (aliazh ar-argjend, 20% Au) - Elektrum	8400 - 8900

Dendësia e metaleve dhe lidhjeve të paraqitura në tabelë do t'ju ndihmojë të llogaritni peshën e produktit. Teknika për llogaritjen e masës së një pjese është llogaritja e vëllimit të saj, i cili më pas shumëzohet me densitetin e materialit nga i cili është bërë. Dendësia është masa e një centimetri kub ose metër kub të një metali ose aliazhi. Vlerat e masës të llogaritura në kalkulator duke përdorur formula mund të ndryshojnë nga ato reale me disa përqind. Kjo jo sepse formulat nuk janë të sakta, por sepse në jetë gjithçka është pak më e ndërlikuar sesa në matematikë: këndet e drejta nuk janë plotësisht të drejta, një rreth dhe një sferë nuk janë ideale, deformimi i pjesës së punës gjatë përkuljes, ndjekjes dhe goditjes. çon në trashësi të pabarabartë, dhe ju mund të listoni një mori devijimesh të tjera nga ideali. Goditja përfundimtare ndaj përkushtimit tonë ndaj saktësisë vjen nga bluarja dhe lustrimi, gjë që rezulton në humbje të paparashikueshme të peshës. Prandaj, vlerat e marra duhet të trajtohen si tregues.

Sot, janë zhvilluar shumë struktura dhe pajisje komplekse që përdorin metale dhe lidhjet e tyre me veti të ndryshme. Për të aplikuar aliazhin më të përshtatshëm në një dizajn të caktuar, projektuesit e zgjedhin atë në përputhje me kërkesat e forcës, rrjedhshmërisë, elasticitetit, etj., Si dhe qëndrueshmërisë së këtyre karakteristikave në intervalin e kërkuar të temperaturës. Më pas, llogaritet sasia e kërkuar e metalit, e cila kërkohet për prodhimin e produkteve prej tij. Për ta bërë këtë, ju duhet të llogaritni bazuar në peshën e tij specifike. Kjo vlerë është konstante - kjo është një nga karakteristikat kryesore të metaleve dhe lidhjeve, e cila praktikisht përkon me densitetin. Llogaritja e tij është e thjeshtë: ju duhet të ndani peshën (P) të një pjese metali në formë të ngurtë me vëllimin e saj (V). Vlera që rezulton shënohet γ, dhe matet në Njuton për metër kub.

Formula e gravitetit specifik:

Bazuar në faktin se pesha shumëzohet në masë me përshpejtimin e rënies së lirë, marrim sa vijon:

Tani në lidhje me njësitë e matjes së peshës specifike. Njutonët e mësipërm për metër kub i referohen sistemit SI. Nëse përdoret sistemi metrik CGS, atëherë kjo vlerë matet në dyne për centimetër kub. Në sistemin MKSS, njësia e mëposhtme përdoret për të përcaktuar gravitetin specifik: kilogram-forca për metër kub. Ndonjëherë është e pranueshme të përdoret forca gram për centimetër kub - kjo njësi shtrihet jashtë të gjitha sistemeve metrike. Raportet kryesore janë marrë si më poshtë:

1 dyne / cm 3 \u003d 1,02 kg / m 3 \u003d 10 n / m 3.

Sa më i lartë të jetë graviteti specifik, aq më i rëndë është metali. Për aluminin e lehtë, kjo vlerë është mjaft e vogël - në njësitë SI është 2,69808 g / cm 3 (për shembull, për çelikun është 7,9 g / cm 3). Alumini, si dhe lidhjet e tij, janë sot në kërkesë të lartë dhe prodhimi i tij është vazhdimisht në rritje. Në fund të fundit, ky është një nga metalet e pakta të nevojshme për industrinë, furnizimi i të cilit është në koren e tokës. Duke ditur peshën specifike të aluminit, mund të llogarisni çdo produkt prej tij. Për ta bërë këtë, ekziston një kalkulator i përshtatshëm metalik, ose mund të llogaritni manualisht duke marrë vlerat e peshës specifike të lidhjes së dëshiruar të aluminit nga tabela e mëposhtme.

Sidoqoftë, është e rëndësishme të merret parasysh se kjo është pesha teorike e produkteve të mbështjellë, pasi përmbajtja e aditivëve në aliazh nuk është e përcaktuar rreptësisht dhe mund të ndryshojë brenda kufijve të vegjël, atëherë pesha e produkteve të petëzuara me të njëjtën gjatësi, por prodhues të ndryshëm ose tufat mund të ndryshojnë, sigurisht që ky ndryshim është i vogël, por ekziston.

Këtu janë disa shembuj të llogaritjes:

Shembulli 1. Llogaritni peshën e telit të aluminit A97 me diametër 4 mm dhe gjatësi 2100 metra.

Le të përcaktojmë zonën e prerjes tërthore të rrethit S \u003d πR 2 do të thotë S \u003d 3.1415 2 2 \u003d 12.56 cm 2

Le të përcaktojmë peshën e produkteve të mbështjellë duke ditur se graviteti specifik i markës A97 \u003d 2.71 g / cm 3

M \u003d 12,56 2,71 2100 \u003d 71478,96 gram \u003d 71,47 kg

Total pesha e telit 71.47 kg

Shembulli 2. Llogaritim peshën e një rrethi prej alumini të klasës AL8 me diametër 60 mm dhe gjatësi 150 cm në masën 24 copë.

Le të përcaktojmë zonën e prerjes tërthore të rrethit S \u003d πR 2 do të thotë S \u003d 3.1415 3 2 \u003d 28.26 cm 2

Ne përcaktojmë peshën e produkteve të mbështjellë duke ditur se graviteti specifik i markës AL8 \u003d 2.55 g / cm 3

Sa peshon 1 kub alumin, duralumin D 16, silumin 1 m3 alumin, duralumin, metal argjendi Al. Numri i kilogramëve në 1 metër kub aliazh alumini, numri i tonëve në 1 metër kub aliazh duralumini, kg në 1 m3 avion. Dendësia e madhe e peshës specifike të aluminit të aliazhit të aluminit duralumin D 16, metali me krahë Al.

Çfarë duam të dimë sot? Sa peshon 1 metër kub alumin, aliazh duralumin, pesha 1 m3 alumin, silumin, metal argjendi Al? Nuk ka problem, mund të zbuloni numrin e kilogramëve ose numrin e tonëve menjëherë, masën e metalit të argjendit Al (pesha e një metri kub duralumin D 16, pesha e një metri kub të aviacionit AB, pesha e një metër kub duralumin, pesha prej 1 m3 silumin) tregohen në tabelën 1. Nëse dikush interesant, mund të kaloni nëpër tekstin e vogël më poshtë, lexoni disa shpjegime. Si matet sasia e substancës, materialit, lëngut ose gazit që na nevojitet? Me përjashtim të atyre rasteve kur është e mundur të zvogëlohet llogaritja e sasisë së kërkuar në llogaritjen e mallrave, produkteve, elementeve në copa (numri i copave), është më e lehtë për ne të përcaktojmë sasinë e kërkuar në bazë të vëllimit dhe peshës ( masë). Në jetën e përditshme, njësia më e njohur e vëllimit për ne është 1 litër. Megjithatë, numri i litrave të përshtatshëm për llogaritjet shtëpiake nuk është gjithmonë një mënyrë e zbatueshme për të përcaktuar vëllimin për aktivitetin ekonomik. Për më tepër, litra në vendin tonë nuk janë bërë një njësi vëllimi "prodhimi" dhe tregtimi përgjithësisht. Një metër kub, ose në një version të shkurtuar - një kub, doli të ishte një njësi vëllimi mjaft e përshtatshme dhe popullore për përdorim praktik. Ne jemi mësuar të matim pothuajse të gjitha substancat, lëngjet, materialet dhe madje edhe gazrat në metra kub. Është me të vërtetë i përshtatshëm. Në fund të fundit, kostoja e tyre, çmimet, tarifat, normat e konsumit, tarifat, kontratat e furnizimit janë pothuajse gjithmonë të lidhura me metra kub (kuba), shumë më rrallë me litra. Jo më pak e rëndësishme për aktivitetet praktike është njohja jo vetëm e vëllimit, por edhe e peshës (masës) e substancës që zë këtë vëllim: në këtë rast, po flasim se sa peshon 1 metër kub aliazh alumini, metali me krahë Al. (1 metër kub duralumin D 16, 1 metër kub, 1 m3 aviacion). Njohja e masës dhe vëllimit na jep një pamje mjaft të plotë të sasisë së siluminit. Vizitorët në sit, duke pyetur se sa peshon 1 kub duralumin, alumini, shpesh tregojnë njësi specifike të masës së metalit të argjendit Al, në të cilat ata do të donin të dinin përgjigjen e pyetjes. Siç kemi vënë re, më së shpeshti duan të dinë peshën e 1 metër kub aliazh alumini (1 metër kub aviacion, 1 metër kub aliazh duralumini D 16, 1 m3 aliazh duralumini) në kilogramë (kg) ose në ton ( ton). Në fakt, ju duhet kg/m3 ose t/m3. Këto janë njësi të lidhura ngushtë që përcaktojnë sasinë e metalit të argjendit Al. Në parim, është i mundur një konvertim mjaft i thjeshtë i pavarur i peshës (masës) të duraluminit nga ton në kilogramë dhe anasjelltas: nga kilogramë në ton. Sidoqoftë, siç ka treguar praktika, për shumicën e vizitorëve të faqes do të ishte më e përshtatshme që menjëherë të zbulohej se sa kilogramë peshojnë 1 metër kub (1 m3) alumini, aliazh duralumini ose sa ton peshojnë 1 metër kub (1 m3) alumini. , metali argjendi Al, pa konvertuar kilogramët në ton ose anasjelltas - numri i tonëve në kilogramë për metër kub (një metër kub, një metër kub, një m3). Prandaj, në tabelën 1, ne treguam se sa peshon 1 metër kub aliazh alumini (1 metër kub duralumin, 1 metër ajër kub) në kilogramë (kg) dhe ton (ton). Zgjidhni vetë kolonën e tabelës që ju nevojitet. Meqë ra fjala, kur pyesim se sa peshon 1 metër kub (1 m3) aliazh duralumini, nënkuptojmë numrin e kilogramëve të siluminit ose numrin e tonëve alumin. Megjithatë, nga pikëpamja fizike, ne jemi të interesuar për densitetin e aluminit ose peshën specifike të metalit të argjendit Al. Masa e një njësie vëllimi ose sasia e substancës e vendosur në një njësi vëllimi është dendësia e madhe e duraluminit ose graviteti specifik i aluminit. Në këtë rast densiteti pjesa më e madhe e aliazhit të aluminit dhe pesha specifike e aluminit. Dendësia e duraluminit dhe graviteti specifik i avionit AB (metal me krahë Al) në fizikë zakonisht matet jo në kg / m3 ose në ton / m3, por në gram për centimetër kub: g / cm3. Prandaj, në tabelën 1, graviteti specifik i lidhjes së aluminit dhe dendësia e aluminit, duraluminit, aliazhit të duraluminit (sinonime) tregohen në gram për centimetër kub (g / cm3)

Tabela 1. Sa peshon 1 kub alumini, aliazh duralumini, pesha 1 m3 alumin - metal me krahë. Dendësia e masës së aliazhit të aluminit dhe pesha specifike e aluminit në g/cm3. Sa kilogramë ka në një kub duralumin, ton në 1 metër kub duralumin, kg në 1 metër kub silumin, ton në 1 m3 metal argjendi Al.