ความหนาแน่นของน้ำแร่ หน่วยเป็น กก. ลบ.ม. การกำหนดความหนาแน่นของเชื้อเพลิง

ความหนาแน่นของน้ำมันก๊าดขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ

ตารางค่าความหนาแน่นของน้ำมันก๊าดเหลวยี่ห้อ T-1 ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ ค่าความหนาแน่นของน้ำมันก๊าดกำหนดเป็นกิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร ที่อุณหภูมิต่างๆ ในช่วงตั้งแต่ 20 ถึง 270°C

ความหนาแน่นของสิ่งนี้ถูกกำหนดโดยองค์ประกอบและคุณภาพของการผลิตของแต่ละแบทช์ระหว่างการกลั่นน้ำมัน มันเพิ่มขึ้นเมื่อเนื้อหาของไฮโดรคาร์บอนหนักเพิ่มขึ้นในองค์ประกอบของมัน

ความหนาแน่นของน้ำมันก๊าดเกรดต่างๆ และน้ำหนักโมเลกุลต่างกันอาจแตกต่างกัน 5...10%ตัวอย่างเช่นความหนาแน่นของน้ำมันก๊าดสำหรับการบิน TS-1 ที่ 20 ° C คือ 780 กก. / ลบ.ม. TS-2 - 766 กก. / ลบ.ม. น้ำมันก๊าดสำหรับการบิน T-6 - 841 กก. / ลบ.ม. ความหนาแน่นของเชื้อเพลิง RT คือ 778 กก. / ลบ.ม. . ความหนาแน่นของน้ำมันก๊าด T-1 ที่อุณหภูมิ 20 ° C คือ 819 kg / m 3 หรือ 819 g / l ความหนาแน่นของน้ำมันก๊าดที่ให้แสงสว่างคือ 840 กก. / ลบ.ม.

เมื่อเชื้อเพลิงนี้ได้รับความร้อน ความหนาแน่นจะลดลงเนื่องจากปริมาตรเพิ่มขึ้นเนื่องจากการขยายตัวทางความร้อน ตัวอย่างเช่น ที่อุณหภูมิ 270°C ความหนาแน่นของน้ำมันก๊าด T-1 จะเท่ากับ 618 กก./ลบ.ม.

น้ำมันก๊าดใกล้เคียงกับเชื้อเพลิงประเภทอื่น ตัวอย่างเช่น น้ำมันดีเซลมีความหนาแน่นประมาณ 860 กก. / ลบ.ม. น้ำมันเบนซิน - ตั้งแต่ 680 ถึง 800 กก. / ลบ.ม. หากเราเปรียบเทียบความหนาแน่นของน้ำมันก๊าดกับน้ำ ความหนาแน่นของเชื้อเพลิงนี้จะน้อยลง เมื่อมันลงไปในน้ำ น้ำมันก๊าดจะก่อตัวเป็นฟิล์มมันบนพื้นผิวของมัน

ความหนาแน่นของน้ำมันก๊าดขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ - ตาราง
เสื้อ, °С ρ, กก. / ม. 3 เสื้อ, °С ρ, กก. / ม. 3 เสื้อ, °С ρ, กก. / ม. 3
20 819 110 759 200 685
30 814 120 751 210 676
40 808 130 744 220 668
50 801 140 736 230 658
60 795 150 728 240 649
70 788 160 720 250 638
80 781 170 711 260 628
90 774 180 703 265 623
100 766 190 694 270 618

ความจุความร้อนจำเพาะของน้ำมันก๊าดที่อุณหภูมิต่างๆ

ตารางแสดงค่าความจุความร้อนจำเพาะของน้ำมันก๊าดที่อุณหภูมิต่างๆ ความจุความร้อนของน้ำมันก๊าดแสดงไว้ในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ 20...270°C ค่าของความจุความร้อนจำเพาะ (มวล) ของน้ำมันก๊าดถูกกำหนดโดยองค์ประกอบของมัน นั่นคือ ปริมาณของไฮโดรคาร์บอนอะโรมาติกและพาราฟินิก ยิ่งพาราฟินและโอเลฟินส์ในส่วนประกอบของน้ำมันก๊าดน้อยลงเท่าใด ความจุความร้อนก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น

ความจุความร้อนจำเพาะของน้ำมันก๊าดขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ - จะเพิ่มขึ้นเมื่อเชื้อเพลิงนี้ได้รับความร้อนการพึ่งพาความจุความร้อนกับอุณหภูมินั้นไม่เป็นเชิงเส้น ที่อุณหภูมิห้อง ความจุความร้อนจำเพาะคือ 2000 J/(kg K) ที่อุณหภูมิสูง ค่าของสมบัติทางความร้อนของน้ำมันก๊าดจะสูงถึง 3300 J/(kg·K)

นอกจากนี้ ความจุความร้อนของน้ำมันก๊าดยังขึ้นอยู่กับแรงดันอีกด้วย เมื่อความดันเพิ่มขึ้น ความดันจะลดลง - ที่อุณหภูมิสูง อิทธิพลของความดันจะเพิ่มขึ้น ควรสังเกตว่าการพึ่งพาความจุความร้อนของน้ำมันก๊าดกับความดันนั้นไม่เป็นเชิงเส้น

ความจุความร้อนจำเพาะของน้ำมันก๊าด - โต๊ะ
เสื้อ, °С C p , J/(กก. K) เสื้อ, °С C p , J/(กก. K) เสื้อ, °С C p , J/(กก. K)
20 2000 110 2430 200 2890
30 2040 120 2480 210 2940
40 2090 130 2530 220 3000
50 2140 140 2580 230 3050
60 2180 150 2630 240 3110
70 2230 160 2680 250 3160
80 2280 170 2730 260 3210
90 2330 180 2790 265 3235
100 2380 190 2840 270 3260

ความหนืดของน้ำมันก๊าดขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ

กำหนดตารางค่าไดนามิก μ และไคเนมาติก ν ความหนืดของน้ำมันก๊าดที่อุณหภูมิบวกและลบในช่วงตั้งแต่ -50 ถึง 300°C ความหนืดของน้ำมันก๊าดถูกกำหนดโดยจำนวนและขนาดของสารที่รวมตัวของโมเลกุลไฮโดรคาร์บอนในองค์ประกอบ ขนาดของพันธะโมเลกุลนั้นขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของเชื้อเพลิงโดยตรง ที่อุณหภูมิต่ำจะมีจำนวนมากและมีขนาดใหญ่ซึ่งทำให้น้ำมันก๊าดมีความหนืดอย่างเห็นได้ชัดภายใต้สภาวะเหล่านี้

ที่อุณหภูมิห้อง ความหนืดแบบไดนามิกของน้ำมันก๊าดคือ 0.00149 Pa·sความหนืดจลน์ของน้ำมันก๊าดที่อุณหภูมิ 20°C คือ 1.819·10 -6 m 2 /s เมื่ออุณหภูมิของเชื้อเพลิงนี้เพิ่มขึ้น ความหนืดจะลดลง ค่าสัมประสิทธิ์ความหนืดจลนศาสตร์มีอัตราการลดลงต่ำกว่าค่าไดนามิกเนื่องจากความหนาแน่นของน้ำมันก๊าดก็เปลี่ยนไปตามอุณหภูมิเช่นกัน ตัวอย่างเช่น เมื่อให้ความร้อนน้ำมันก๊าดจาก 20 ถึง 200 องศา ความหนืดไดนามิกจะลดลง 5.7 เท่า และจลนศาสตร์ - 4.8

ตารางค่าความหนืดไดนามิกและจลนศาสตร์ของน้ำมันก๊าด
เสื้อ, °С μ 10 3 , พ่อ s ν 10 6, ม. 2 / วินาที เสื้อ, °С μ 10 3 , พ่อ s ν 10 6, ม. 2 / วินาที
-50 11,5 14,14 40 1,08 1,337
-45 9,04 60 0,832 1,047
-40 7,26 8,59 80 0,664 0,85
-35 5,96 100 0,545 0,711
-30 4,98 5,75 120 0,457 0,61
-25 4,22 140 0,39 0,53
-20 3,62 4,131 160 0,338 0,469
-15 3,14 180 0,296 0,421
-10 2,75 3,12 200 0,262 0,382
-5 2,42 220 0,234 0,35
0 2,15 2,61 240 0,211 0,325
5 1,92 260 0,191 0,304
10 1,73 280 0,174
20 1,49 1,819 300 0,159

หมายเหตุ: ค่าความหนืดจลน์ของน้ำมันก๊าดในตารางได้มาจากการคำนวณผ่านค่าความหนืดไดนามิกและความหนาแน่น

หนึ่งในสามสถานะรวมของการมีอยู่ของสารเป็นของเหลว อนุภาคของของเหลวอยู่ในตำแหน่งที่กะทัดรัดมาก ซึ่งทำให้เกิดความหนาแน่นสูง (ความหนาแน่นของของเหลวบางชนิดแสดงไว้ในตารางที่ 1) และความสามารถในการบีบอัดต่ำเมื่อเทียบกับก๊าซ โครงสร้างและโครงสร้างภายในของของเหลวมีลักษณะเฉพาะโดยการจัดเรียงอนุภาคตามลำดับ เนื่องจากอนุภาคของเหลวมีการเคลื่อนที่ค่อนข้างสูง การเรียงลำดับจึงจำกัดอยู่เฉพาะเกาะเล็กๆ (กลุ่มหรือกระจุก) อนุภาคของเหลวจะถูกจัดเรียงแบบสุ่มโดยสัมพันธ์กัน และส่วนหนึ่งของช่องว่างระหว่างอนุภาคทั้งสองยังคงเต็มไปด้วยสสาร การก่อตัวเหล่านี้ไม่เสถียร การเชื่อมต่อจะถูกทำลายและปรากฏขึ้นอีกครั้งอย่างต่อเนื่อง ในกรณีนี้ มีการแลกเปลี่ยนอนุภาคระหว่างกระจุกที่อยู่ใกล้เคียง ดังนั้น โดยโครงสร้างแล้ว ของเหลวจึงมีลักษณะเป็นสภาวะสมดุลที่ไม่มีการเคลื่อนไหว (labile) เนื่องจากความเป็นอิสระสัมพัทธ์ในการเคลื่อนที่ของอนุภาค การก่อตัวของมวลรวมที่ไม่มีฉลากในของเหลวนั้นสังเกตได้แม้ในอุณหภูมิที่สูงกว่าอุณหภูมิการตกผลึก เมื่ออุณหภูมิลดลง ความเสถียรของมวลรวมดังกล่าวจะเพิ่มขึ้น และใกล้กับอุณหภูมิการตกผลึก ของเหลวจะมีโครงสร้างกึ่งผลึก จำนวนของมวลรวมเพิ่มขึ้นพวกมันจะมีขนาดใหญ่ขึ้นและเริ่มปรับทิศทางให้สัมพันธ์กันในทางใดทางหนึ่ง

ตารางที่ 1 ความหนาแน่นของของเหลวบางชนิด

ของเหลวเป็นแบบไอโซโทรปิก เช่น คุณสมบัติทางกายภาพของพวกมันเหมือนกันในทิศทางที่ต่างกัน ด้วยแรงเล็กน้อยใด ๆ โดยพลการ ของเหลวจะเปลี่ยนรูปร่างได้ง่ายซึ่งแสดงออกในความลื่นไหล โดยธรรมชาติแล้ว ความลื่นไหล (หรือความหนืดกลับกัน) สำหรับของเหลวต่างๆ จะแตกต่างกันไปในช่วงกว้างๆ มีของเหลวที่มีความหนืดสูงมาก (เช่น น้ำมันดินบางชนิด) ซึ่งเป็นผลมาจากการที่โหลดกระแทก - แรงกระแทก - พวกมันยุบตัวเหมือนของแข็ง ในขณะเดียวกันการโหลดที่เพิ่มขึ้นทีละน้อยและต่อเนื่องทำให้สามารถตรวจจับความลื่นไหลในตัวได้

ตัวอย่างการแก้ปัญหา

ตัวอย่างที่ 1

ออกกำลังกาย คำนวณปริมาตรของน้ำและมวลของเกลือทั่วไป NaCl ที่ต้องใช้ในการเตรียมสารละลาย 0.7 โมลาร์ 250 มล. ใช้ความหนาแน่นของสารละลายเท่ากับ 1 g/cm 3 . โซเดียมคลอไรด์ในสารละลายนี้มีสัดส่วนมวลเท่าใด
สารละลาย ความเข้มข้นของโมลของสารละลายเท่ากับ 0.7 M แสดงว่าสารละลาย 1,000 มล. มีเกลือ 0.7 โมล จากนั้น คุณสามารถค้นหาปริมาณของสารเกลือใน 250 มล. ของสารละลายนี้:

n(NaCl) = V สารละลาย (NaCl) × CM (NaCl);

n(NaCl) = 250 × 0.7 / 1,000 = 0.175 โมล

ค้นหามวลของโซเดียมคลอไรด์ 0.175 โมล:

M(NaCl) \u003d Ar (Na) + Ar (Cl) \u003d 23 + 35.5 \u003d 58.5 g / mol

ม.(NaCl) = n(NaCl) × M(NaCl);

ม.(NaCl) = 0.175 x 58.5 = 10.2375 ก.

คำนวณมวลของน้ำที่ต้องใช้เพื่อให้ได้สารละลายโซเดียมคลอไรด์ 0.7 โมลาร์ 250 มล.:

r = m วิธีแก้ปัญหา / V;

สารละลาย m = V × r = 250 × 1 = 250 g

ม.(H 2 O) \u003d 250 - 10.2375 \u003d 239.7625 ก.

คำตอบ มวลของน้ำคือ 239.7625 g ปริมาตรมีค่าเท่ากันเนื่องจากความหนาแน่นของน้ำคือ 1 g / cm 3

ตัวอย่างที่ 2

ออกกำลังกาย คำนวณปริมาตรของน้ำและมวลของโพแทสเซียมไนเตรต KNO 3 ที่ต้องใช้ในการเตรียมสารละลาย 0.5 โมลาร์ 150 มล. ใช้ความหนาแน่นของสารละลายเท่ากับ 1 g/cm 3 . โพแทสเซียมไนเตรตในสารละลายนี้มีสัดส่วนเท่าใด
สารละลาย ความเข้มข้นของโมลของสารละลายเท่ากับ 0.5 M แสดงว่าสารละลาย 1,000 มล. มีเกลือ 0.7 โมล จากนั้น คุณสามารถค้นหาปริมาณของสารเกลือใน 150 มล. ของสารละลายนี้:

n(KNO 3) = สารละลาย V (KNO 3) × CM (KNO 3);

n (KNO 3) \u003d 150 × 0.5 / 1,000 \u003d 0.075 โมล

ค้นหามวลของโพแทสเซียมไนเตรต 0.075 โมล:

M (KNO 3) \u003d Ar (K) + Ar (N) + 3 × Ar (O) \u003d 39 + 14 + 3 × 16 \u003d 53 + 48 \u003d 154 g / mol

ม.(KNO 3) = n(KNO 3) × M(KNO 3);

ม. (KNO 3) \u003d 0.075 × 154 \u003d 11.55 ก.

คำนวณมวลของน้ำที่ต้องการเพื่อให้ได้สารละลายโพแทสเซียมไนเตรต 0.5 M 150 มล.:

r = m วิธีแก้ปัญหา / V;

สารละลาย m = V × r = 150 × 1 = 150 g

ม. (H 2 O) \u003d ม. สารละลาย - ม. (NaCl);

ม.(H 2 O) \u003d 150 - 11.55 \u003d 138.45 ก.

คำตอบ มวลของน้ำคือ 138.45 g ปริมาตรมีค่าเท่ากันเนื่องจากความหนาแน่นของน้ำคือ 1 g / cm 3

เป้าหมายของงาน:

    เพื่อให้นักเรียนทราบถึงวิธีการกำหนดความหนาแน่นของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม

    เพื่อสอนนักเรียนให้คำนึงถึงค่าความหนาแน่นในการดำเนินการบัญชีสำหรับการใช้เชื้อเพลิงและสารหล่อลื่น

ภายใต้ ความหนาแน่นของเชื้อเพลิงρ เข้าใจมวลของมันต่อหน่วยปริมาตร ขนาดของความหนาแน่นในระบบ SI ของหน่วยแสดงเป็น กก./ม.3 . ความหนาแน่นของผลิตภัณฑ์น้ำมันขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ เช่น เมื่อเพิ่มขึ้น ความหนาแน่นจะลดลง และเมื่อลดลง จะเพิ่มขึ้น ความหนาแน่นสามารถวัดได้ที่อุณหภูมิใดก็ได้ แต่ผลการวัดจะต้องนำไปที่อุณหภูมิ +20 °C ซึ่งใช้เป็นมาตรฐานในการประเมินความหนาแน่นของเชื้อเพลิงและน้ำมัน

การนำความหนาแน่นที่วัดได้ไปสู่ความหนาแน่นที่อุณหภูมิมาตรฐาน +20 ° C ดำเนินการตามสูตร

ρ 20 = ρ ที + γ(ที + 20),

ที่ไหน ρ - ความหนาแน่นของเชื้อเพลิงที่อุณหภูมิทดสอบ กก./ม. 3 ; γ - การแก้ไขอุณหภูมิเฉลี่ย กก./ม. 3 -deg (ตารางที่ 2); ที- อุณหภูมิที่วัดความหนาแน่นของเชื้อเพลิง °C

ค่าของการแก้ไขความหนาแน่นแสดงไว้ในตาราง 2.

ตารางที่ 2

การแก้ไขอุณหภูมิเฉลี่ยสำหรับความหนาแน่นของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม

ผลิตภัณฑ์น้ำมัน

ตัวเลือก

ความหนาแน่นโดยประมาณของผลิตภัณฑ์น้ำมัน ρ ทีกก. / ลบ.ม

การแก้ไขอุณหภูมิต่อ 1 °C γ , กก. / ลบ.ม

น้ำมันดีเซล

การรายงานผลการวิจัยผลิตภัณฑ์น้ำมัน

การบัญชีสำหรับผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมที่คลังน้ำมัน, คลังเชื้อเพลิงของยานยนต์, ฐานเครื่องจักรและสถานีบริการน้ำมัน, เช่นเดียวกับการซื้อขายส่งและการขนส่งเชื้อเพลิงและสารหล่อลื่นจะดำเนินการในหน่วยมวล, เช่น การรับสินค้าจะดำเนินการในหน่วยน้ำหนัก - กิโลกรัม และ ตัน (กก., ตัน) และการบริโภคจะถูกนำมาพิจารณาในหน่วยปริมาตร - ลิตร (ล.)

ดังนั้นระบบการบัญชีและการรายงานตลอดจนการคำนวณในการจัดทำคำขอจัดหาควรมีไว้สำหรับการแปลงปริมาณจากหน่วยมวลเป็นหน่วยปริมาตรและในทางกลับกัน นอกจากนี้ การควบคุมการมีอยู่ของน้ำมันเชื้อเพลิงตกค้างในถังของสถานีเติมน้ำมัน (สถานีบริการน้ำมัน) การขายปลีกและการปล่อยเมื่อเติมเชื้อเพลิงในถังยานพาหนะ อัตราการบริโภคยังถูกกำหนดและผลิตในหน่วยปริมาตร เช่น ในหน่วยลิตร (ลิตร) .

ด้วยเหตุนี้ จึงจำเป็นต้องคำนวณใหม่จากหน่วยมวลเป็นหน่วยปริมาตร และในทางกลับกัน ซึ่งจำเป็นต้องทราบความหนาแน่นของผลิตภัณฑ์น้ำมันที่ได้รับและออก

การคำนวณใหม่ดำเนินการดังนี้: ปริมาณน้ำมันเบนซินในหน่วยมวล กก ที = วี ที ρ ที,

ที่ไหน วี ที- ปริมาณน้ำมันเบนซินในหน่วยปริมาตร l ρ ที- ความหนาแน่นของน้ำมันเบนซินที่อุณหภูมิเดียวกัน กก./ลิตร

ด้วยการคำนวณย้อนกลับและสัญกรณ์เดียวกัน วี ที = ที / ρ ที.

ดังนั้น, ความหนาแน่นสัมบูรณ์สารคือปริมาณของมวลที่มีอยู่ในหน่วยปริมาตร มีขนาด kg / m 3 ในระบบ SI

การวัดความหนาแน่นด้วยเครื่องวัดความหนาแน่นของน้ำมัน

ในคลังสินค้าและสถานีเติมน้ำมัน จะมีการวัดความหนาแน่นของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมโดยใช้ เครื่องวัดความหนาแน่นของน้ำมัน(ไฮโดรมิเตอร์) ซึ่งเป็นทุ่นแก้วกลวงที่มีบัลลาสต์อยู่ด้านล่างและท่อแก้วบางๆ อยู่ด้านบน ซึ่งวางมาตราส่วนความหนาแน่นไว้ ชุดเครื่องมือวัดประกอบด้วยเครื่องวัดความหนาแน่นที่มีขีดจำกัดของสเกลความหนาแน่นต่างๆ ซึ่งช่วยให้สามารถระบุความหนาแน่นของเชื้อเพลิงและน้ำมันทุกประเภทได้จริง (รูปที่ 3-4)

เครื่องวัดความหนาแน่นมีหน่วยเป็น g / cm 3 ดังนั้นเพื่อแสดงความหนาแน่นของผลิตภัณฑ์ในระบบ SI จึงจำเป็นต้องคำนวณผลการวัดใหม่โดยการคูณด้วย 1,000

ข้าว. 4. การกำหนดความหนาแน่นของน้ำมันเบนซิน เอ -แอโรมิเตอร์: 1 - เครื่องวัดอุณหภูมิ 2 - ระดับความหนาแน่น (p, g / cm 2); b - เครื่องวัดความหนาแน่นของน้ำมัน: 1 - เครื่องวัดความหนาแน่นของน้ำมัน

ข้าว. 3. อุปกรณ์สำหรับกำหนดความหนาแน่นของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม: 1 - กระบอกแก้ว; 2 - เครื่องวัดความหนาแน่นของน้ำมัน 3 - ผลิตภัณฑ์น้ำมันที่ผ่านการทดสอบ 4 - เทอร์โมมิเตอร์

อุปกรณ์และวัสดุ -เครื่องวัดความหนาแน่นของน้ำมัน กระบอกแก้ว

ลำดับของงาน

1) เทเชื้อเพลิงทดสอบลงในถังแก้วสะอาดที่มีความจุ 250 มล. และเส้นผ่านศูนย์กลาง 50 มล.

2) ปล่อยให้น้ำมันเชื้อเพลิงตกตะกอนจนฟองอากาศถูกปล่อยออกมาเพื่อให้อุณหภูมิของอากาศโดยรอบลดลง

3) เลือกเครื่องวัดความหนาแน่นของน้ำมันด้วยการแบ่งมาตราส่วน กก. / ลบ.ม. และขีด จำกัด การวัดที่เหมาะสม:

สำหรับน้ำมันเบนซิน - 690-750; สำหรับน้ำมันดีเซล - 820-860;

สำหรับน้ำมันก๊าด - 780-820; สำหรับน้ำมัน - 830-910;

4) ใช้เครื่องวัดความหนาแน่นของน้ำมันที่สะอาดและแห้งที่ส่วนบน แล้วค่อยๆ จุ่มลงในผลิตภัณฑ์ทดสอบเพื่อไม่ให้สัมผัสกับผนังของกระบอกสูบ

5) เมื่อสิ้นสุดการสั่นของเครื่องวัดความหนาแน่นของน้ำมัน ให้อ่านค่าที่อ่านได้ในระดับความหนาแน่นตามขอบบนของวงเดือน (ในกรณีนี้ สายตาของผู้สังเกตการณ์ควรอยู่ที่ระดับวงเดือนของของเหลว)

6) อ่านอุณหภูมิทดสอบ ทีตามเทอร์โมมิเตอร์ที่บัดกรีเข้ากับเครื่องวัดความหนาแน่นของน้ำมัน การอ่านมาตรวัดความหนาแน่นทำให้ทราบความหนาแน่นของเชื้อเพลิง ρ ทีที่อุณหภูมิทดสอบ t.

7) นำความหนาแน่นที่วัดได้เป็นค่ามาตรฐาน p 20 เช่น ความหนาแน่นที่อุณหภูมิ +20 ° C โดยคำนึงถึงการแก้ไขอุณหภูมิตามตาราง 3.

ค่าของการแก้ไขความหนาแน่นแสดงไว้ในตาราง 3. ความหนาแน่นของน้ำมันเบนซินไม่ได้มาตรฐาน อย่างไรก็ตาม เมื่อรวมกับตัวบ่งชี้ทางกายภาพและเคมีอื่น ๆ แล้ว จะเป็นการกำหนดลักษณะของคุณภาพของผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม

ตารางที่ 3

ตารางการแก้ไขอุณหภูมิทั้งหมดสำหรับความหนาแน่นของผลิตภัณฑ์น้ำมัน

วัด

การแก้ไขสำหรับ

วัด

การแก้ไขสำหรับ

ความหนาแน่น กก. / ลบ.ม

1°С, กก./ม.3

ความหนาแน่น กก. / ลบ.ม

1°С, กก./ม.3

8) เมื่อพิจารณาความหนาแน่นของผลิตภัณฑ์น้ำมันที่มีความหนืดที่ 50 ° C มากกว่า 200 cSt เครื่องวัดความหนาแน่นจะแช่ช้ามากดังนั้นผลิตภัณฑ์น้ำมันดังกล่าวจึงผสมกับน้ำมันก๊าดในปริมาตรที่เท่ากันซึ่งวัดความหนาแน่นล่วงหน้า ผลิตภัณฑ์น้ำมันจะถูกผสมจนเป็นเนื้อเดียวกันอย่างสมบูรณ์ และกำหนดความหนาแน่นของส่วนผสมด้วยวิธีเดียวกับที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้

ความหนาแน่นของผลิตภัณฑ์น้ำมันหนืดคำนวณโดยสูตร:

โดยที่ p I คือความหนาแน่นของส่วนผสม p II คือความหนาแน่นของน้ำมันก๊าด

หากกำหนดความหนาแน่นของน้ำมันก๊าดและส่วนผสมที่อุณหภูมิต่างกันความหนาแน่นจะถูกคำนวณใหม่โดยจะถูกนำไปเป็นค่าอุณหภูมิเดียวกันและหลังจากนั้นค่าของ p I และ p II จะถูกแทนที่ในสูตร

ตารางแสดงความหนาแน่นของของเหลวที่อุณหภูมิต่างๆ และความดันบรรยากาศสำหรับของเหลวทั่วไป ค่าความหนาแน่นในตารางสอดคล้องกับอุณหภูมิที่ระบุ อนุญาตให้แก้ไขข้อมูลได้

สารหลายชนิดสามารถอยู่ในสถานะของเหลวได้ ของเหลวเป็นสารที่มีต้นกำเนิดและองค์ประกอบต่าง ๆ ที่มีความลื่นไหล - พวกมันสามารถเปลี่ยนรูปร่างได้ภายใต้อิทธิพลของแรงบางอย่าง ความหนาแน่นของของเหลวคืออัตราส่วนของมวลของของเหลวต่อปริมาตรที่ของเหลวนั้นครอบครอง

พิจารณาตัวอย่างความหนาแน่นของของเหลวบางชนิด สิ่งแรกที่นึกถึงเมื่อคุณได้ยินคำว่า "ของเหลว" คือน้ำ และนี่ไม่ใช่เรื่องบังเอิญเพราะน้ำเป็นสารที่พบมากที่สุดในโลกดังนั้นจึงสามารถนำมาเป็นอุดมคติได้

เท่ากับ 1,000 กก. / ลบ.ม. สำหรับการกลั่นและ 1,030 กก. / ลบ.ม. สำหรับน้ำทะเล เนื่องจากค่านี้สัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับอุณหภูมิ จึงควรสังเกตว่าค่า "อุดมคติ" นี้ได้รับที่ +3.7°C ความหนาแน่นของน้ำเดือดจะค่อนข้างน้อย - เท่ากับ 958.4 กก. / ลบ.ม. ที่ 100 ° C เมื่อของเหลวได้รับความร้อน ความหนาแน่นมักจะลดลง

ความหนาแน่นของน้ำมีค่าใกล้เคียงกับผลิตภัณฑ์อาหารต่างๆ ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ได้แก่: น้ำส้มสายชู ไวน์ ครีม 20% และครีมเปรี้ยว 30% ผลิตภัณฑ์แต่ละชิ้นมีความหนาแน่นมากกว่า เช่น ไข่แดง - ความหนาแน่นคือ 1,042 กก. / ลบ.ม. มีความหนาแน่นมากกว่าน้ำเช่นน้ำสับปะรด - 1,084 กก. / ม. 3, น้ำองุ่น - สูงถึง 1,361 กก. / ม. 3, น้ำส้ม - 1,043 กก. / ม. 3, โคคา - โคลาและเบียร์ - 1,030 กก. / ม.3.

สารหลายชนิดมีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำ ตัวอย่างเช่น แอลกอฮอล์จะเบากว่าน้ำมาก ดังนั้นความหนาแน่นคือ 789 กก. / ลบ.ม. บิวทิล - 810 กก. / ลบ.ม. เมทิล - 793 กก. / ลบ.ม. (ที่ 20 ° C) เชื้อเพลิงและน้ำมันบางประเภทมีค่าความหนาแน่นต่ำกว่า: น้ำมัน - 730-940 กก. / ลบ.ม. น้ำมันเบนซิน - 680-800 กก. / ลบ.ม. ความหนาแน่นของน้ำมันก๊าดประมาณ 800 กก. / ลบ.ม. - 879 กก. / ลบ.ม. น้ำมันเชื้อเพลิง - สูงถึง 990 กก. / ลบ.ม.

ความหนาแน่นของของเหลว - ตารางที่อุณหภูมิต่างๆ
ของเหลว อุณหภูมิ,
องศาเซลเซียส
ความหนาแน่นของของเหลว
กก. / ลบ.ม
สวรรค์ 0…20…40…60…80…100…140…180 1037…1023…1007…990…972…952…914…878
(GOST 159-52) -60…-40…0…20…40…80…120 1143…1129…1102…1089…1076…1048…1011
อะซิโตน C 3 H 6 O 0…20 813…791
ไก่ไข่ขาว 20 1042
20 680-800
7…20…40…60 910…879…858…836
โบรมีน 20 3120
น้ำ 0…4…20…60…100…150…200…250…370 999,9…1000…998,2…983,2…958,4…917…863…799…450,5
น้ำทะเล 20 1010-1050
น้ำมีน้ำหนักมาก 10…20…50…100…150…200…250 1106…1105…1096…1063…1017…957…881
วอดก้า 0…20…40…60…80 949…935…920…903…888
ไวน์เสริม 20 1025
ไวน์แห้ง 20 993
น้ำมันเบนซิน 20…60…100…160…200…260…300 848…826…801…761…733…688…656
20…60…100…160…200…240 1260…1239…1207…1143…1090…1025
GTF (น้ำยาหล่อเย็น) 27…127…227…327 980…880…800…750
แดร์เธิร์ม 20…50…100…150…200 1060…1036…995…953…912
ไข่แดงไก่ 20 1029
คาร์บอเรน 27 1000
20 802-840
กรดไนตริก HNO 3 (100%) -10…0…10…20…30…40…50 1567…1549…1531…1513…1495…1477…1459
กรดปาล์มิติก C 16 H 32 O 2 (รวม) 62 853
กรดกำมะถัน H 2 SO 4 (รวม) 20 1830
กรดไฮโดรคลอริก HCl (20%) 20 1100
กรดอะซิติก CH 3 COOH (สรุป) 20 1049
คอนยัค 20 952
ครีโอโซเต้ 15 1040-1100
37 1050-1062
ไซลีน ซี 8 เอช 10 20 880
กรดกำมะถันทองแดง (10%) 20 1107
กรดกำมะถันทองแดง (20%) 20 1230
เหล้าเชอรี่ 20 1105
น้ำมันเตา 20 890-990
เนยถั่ว 15 911-926
น้ำมันเครื่อง 20 890-920
น้ำมันเครื่อง T 20 917
น้ำมันมะกอก 15 914-919
(กลั่น) -20…20…60…100…150 947…926…898…871…836
น้ำผึ้ง (ขาดน้ำ) 20 1621
เมทิลอะซีเตต CH 3 COOCH 3 25 927
20 1030
นมข้นกับน้ำตาล 20 1290-1310
แนพทาลีน 230…250…270…300…320 865…850…835…812…794
น้ำมัน 20 730-940
น้ำมันอบแห้ง 20 930-950
วางมะเขือเทศ 20 1110
น้ำอ้อยต้ม 20 1460
แป้งกากน้ำตาล 20 1433
ผับ 20…80…120…200…260…340…400 990…961…939…883…837…769…710
เบียร์ 20 1008-1030
พีเอ็มเอส-100 20…60…80…100…120…160…180…200 967…934…917…901…884…850…834…817
PES-5 20…60…80…100…120…160…180…200 998…971…957…943…929…902…888…874
น้ำซุปข้นแอปเปิ้ล 0 1056
(10%) 20 1071
สารละลายเกลือในน้ำ (20%) 20 1148
สารละลายน้ำตาลในน้ำ (อิ่มตัว) 0…20…40…60…80…100 1314…1333…1353…1378…1405…1436
ปรอท 0…20…100…200…300…400 13596…13546…13350…13310…12880…12700
คาร์บอนไดซัลไฟด์ 0 1293
ซิลิโคน (ไดเอทิลโพลีไซลอกเซน) 0…20…60…100…160…200…260…300 971…956…928…900…856…825…779…744
น้ำเชื่อมแอปเปิ้ล 20 1613
น้ำมันสน 20 870
(ปริมาณไขมัน 30-83%) 20 939-1000
เรซิน 80 1200
น้ำมันถ่านหิน 20 1050-1250
น้ำส้ม 15 1043
น้ำองุ่น 20 1056-1361
น้ำเกรพฟรุต 15 1062
น้ำมะเขือเทศ 20 1030-1141
น้ำแอปเปิ้ล 20 1030-1312
อะมิลแอลกอฮอล์ 20 814
บิวทิลแอลกอฮอล์ 20 810
ไอโซบิวทิลแอลกอฮอล์ 20 801
ไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์ 20 785
เมทิลแอลกอฮอล์ 20 793
โพรพิลแอลกอฮอล์ 20 804
เอทิลแอลกอฮอล์ C 2 H 5 OH 0…20…40…80…100…150…200 806…789…772…735…716…649…557
โลหะผสมโซเดียมโพแทสเซียม (25% Na) 20…100…200…300…500…700 872…852…828…803…753…704
โลหะผสมตะกั่วบิสมัท (45% Pb) 130…200…300…400…500..600…700 10570…10490…10360…10240…10120..10000…9880
ของเหลว 20 1350-1530
เวย์นม 20 1027
Tetracresyloxysilane (CH 3 C 6 H 4 O) 4 Si 10…20…60…100…160…200…260…300…350 1135…1128…1097…1064…1019…987…936…902…858
Tetrachlorobiphenyl C 12 H 6 Cl 4 (อะโรคลอร์) 30…60…150…250…300 1440…1410…1320…1220…1170
0…20…50…80…100…140 886…867…839…810…790…744
น้ำมันดีเซล 20…40…60…80…100 879…865…852…838…825
คาร์บูเรเตอร์น้ำมันเชื้อเพลิง 20 768
เชื้อเพลิงเครื่องยนต์ 20 911
อาร์ทีเชื้อเพลิง 836…821…792…778…764…749…720…692…677…648
เชื้อเพลิง T-1 -60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200 867…853…824…819…808…795…766…736…720…685
เชื้อเพลิง T-2 -60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200 824…810…781…766…752…745…709…680…665…637
เชื้อเพลิง T-6 -60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200 898…883…855…841…827…813…784…756…742…713
เชื้อเพลิง T-8 -60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200 847…833…804…789…775…761…732…703…689…660
เชื้อเพลิง TS-1 -60…-40…0…20…40…60…100…140…160…200 837…823…794…780…765…751…722…693…879…650
คาร์บอนเตตระคลอไรด์ (CTC) 20 1595
ยูโรโทรพีน C 6 H 12 N 2 27 1330
ฟลูออโรเบนซีน 20 1024
คลอโรเบนซีน 20 1066
เอทิลอะซิเตต 20 901
เอทิลโบรไมด์ 20 1430
เอทิลไอโอไดด์ 20 1933
เอทิลคลอไรด์ 0 921
อีเธอร์ 0…20 736…720
อีเธอร์ ฮาร์ปิอุส 27 1100

ตัวบ่งชี้ความหนาแน่นต่ำจะแยกตามของเหลว เช่น:น้ำมันสน 870 กก. / ลบ.ม.

ของเหลวใด ๆ มีคุณสมบัติและลักษณะเฉพาะของตัวเอง ในวิชาฟิสิกส์ เป็นเรื่องปกติที่จะต้องพิจารณาปรากฏการณ์ต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับลักษณะเฉพาะเหล่านี้

ของเหลวมักจะแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก:

  • การบีบอัดแบบหยดหรือต่ำ
  • ก๊าซหรืออัดได้

รูปที่ 2 การคำนวณความหนาแน่นของของเหลว Author24 - การแลกเปลี่ยนเอกสารของนักเรียนออนไลน์

ประเภทของของเหลวเหล่านี้มีความแตกต่างพื้นฐานจากกันและกัน ดังนั้นหยดของเหลวจึงแตกต่างอย่างมากจากของเหลวที่เป็นก๊าซ พวกเขามีปริมาณที่แน่นอน ค่าของมันจะไม่เปลี่ยนแปลงภายใต้อิทธิพลของแรงภายนอกใดๆ ในสถานะก๊าซ ของเหลวสามารถครอบครองปริมาตรทั้งหมดที่มี นอกจากนี้ ของไหลประเภทเดียวกันสามารถเปลี่ยนปริมาตรของมันเองได้มากหากได้รับอิทธิพลจากแรงภายนอกบางอย่าง

ของเหลวทุกชนิดมีคุณสมบัติสามอย่างที่แยกจากกันไม่ได้:

  • ความหนาแน่น;
  • ความหนืด
  • แรงตึงผิว.

คุณสมบัติเหล่านี้สามารถมีอิทธิพลต่อกฎการเคลื่อนที่ของมันได้มากมาย ดังนั้นมันจึงมีความสำคัญเบื้องต้นในกระบวนการศึกษาและนำความรู้ไปใช้ในทางปฏิบัติ

แนวคิดเรื่องความหนาแน่นของของไหล

มวลที่มีอยู่ในหน่วยปริมาตรเรียกว่าความหนาแน่นของของเหลว หากคุณเพิ่มหน่วยความดันขึ้นเรื่อยๆ ปริมาตรของน้ำก็จะมีแนวโน้มลดลงจากค่าเดิม ความแตกต่างของค่าอยู่ที่ประมาณ 1 ถึง 20,000 ลำดับของตัวเลขเดียวกันจะมีค่าสัมประสิทธิ์การบีบอัดปริมาตรสำหรับของเหลวที่หยดอื่นๆ ตามกฎแล้วในทางปฏิบัติพบว่าไม่มีการเปลี่ยนแปลงความดันอย่างรุนแรง ดังนั้นจึงเป็นเรื่องปกติที่จะไม่ใช้ความสามารถในการบีบอัดของน้ำในทางปฏิบัติเมื่อคำนวณความถ่วงจำเพาะและความหนาแน่นเป็นฟังก์ชันของความดัน

รูปที่ 3 ความหนาแน่นของของเหลวต่างๆ Author24 - การแลกเปลี่ยนเอกสารของนักเรียนออนไลน์

ในการคำนวณความหนาแน่นของของเหลว แนวคิดของการขยายตัวทางความร้อนสำหรับการหยดของเหลวจะถูกนำมาใช้ มีลักษณะเป็นค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนซึ่งแสดงถึงการเพิ่มขึ้นของปริมาตรของของเหลวโดยมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้น 10 องศาเซลเซียส

ดังนั้น ดัชนีความหนาแน่นจึงถูกสร้างขึ้นสำหรับของเหลวเฉพาะ เป็นเรื่องปกติที่จะต้องคำนึงถึงความดันบรรยากาศตัวบ่งชี้อุณหภูมิที่แตกต่างกัน ด้านบนเป็นตารางที่แสดงความหนาแน่นของของเหลวประเภทหลัก

ความหนาแน่นของน้ำ

น้ำเป็นของเหลวที่ธรรมดาและคุ้นเคยที่สุด พิจารณาลักษณะสำคัญของความหนาแน่นและความหนืดของสารนี้ ความหนาแน่นของน้ำในสภาพธรรมชาติจะเท่ากับ 1,000 กก. / ลบ.ม. ตัวเลขนี้ใช้กับน้ำกลั่น สำหรับน้ำทะเลค่าความหนาแน่นจะสูงขึ้นเล็กน้อย - 1,030 กก. / ลบ.ม. ค่านี้ไม่จำกัดและสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับอุณหภูมิ ประสิทธิภาพที่เหมาะสมสามารถบันทึกได้ที่อุณหภูมิประมาณ 4 องศาเซลเซียส หากคุณคำนวณน้ำเดือดที่อุณหภูมิ 100 องศาความหนาแน่นจะลดลงค่อนข้างมากและจะอยู่ที่ประมาณ 958 กก. / ลบ.ม. เป็นที่ทราบกันดีว่าโดยปกติแล้วในกระบวนการให้ความร้อนแก่ของเหลวใด ๆ ความหนาแน่นของของเหลวจะลดลง

ความหนาแน่นของน้ำค่อนข้างใกล้เคียงกับอาหารทั่วไปหลายชนิด สามารถเปรียบเทียบได้กับไวน์, น้ำส้มสายชู, นมพร่องมันเนย, ครีม, ครีมเปรี้ยว ผลิตภัณฑ์บางประเภทมีค่าความหนาแน่นสูงขึ้น อย่างไรก็ตาม มีผลิตภัณฑ์อาหารและเครื่องดื่มหลายชนิดที่สามารถทดแทนน้ำแบบดั้งเดิมได้อย่างมีนัยสำคัญ ในหมู่พวกเขา แอลกอฮอล์มักจะมีความโดดเด่นเช่นเดียวกับผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม ได้แก่ น้ำมันเชื้อเพลิง น้ำมันก๊าด และน้ำมันเบนซิน

หากจำเป็นต้องคำนวณความหนาแน่นของก๊าซบางชนิด ก็จะใช้สมการสถานะของก๊าซในอุดมคติ สิ่งนี้จำเป็นในกรณีที่พฤติกรรมของก๊าซจริงแตกต่างอย่างมากจากพฤติกรรมของก๊าซในอุดมคติและไม่เกิดกระบวนการทำให้เป็นของเหลว

ปริมาตรของก๊าซมักจะขึ้นอยู่กับค่าความดันและอุณหภูมิ ความแตกต่างของความดันซึ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญในความหนาแน่นของก๊าซ เกิดขึ้นเมื่อเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง โดยปกติก๊าซที่ไม่สามารถอัดตัวได้จะปรากฏตัวด้วยความเร็วที่เกินหนึ่งร้อยเมตรต่อวินาที คำนวณอัตราส่วนของความเร็วของของไหลต่อความเร็วของเสียง สิ่งนี้ช่วยให้คุณเชื่อมโยงตัวบ่งชี้จำนวนมากเมื่อยืนยันความหนาแน่นของสาร

ความหนืดของของเหลว

ความหนืดเป็นคุณสมบัติอื่นของของเหลวใดๆ นี่คือสถานะของของไหลที่สามารถต้านทานแรงเฉือนหรือแรงภายนอกอื่นๆ ได้ ของเหลวจริงนั้นมีคุณสมบัติคล้ายคลึงกัน มันถูกกำหนดให้เป็นแรงเสียดทานภายในระหว่างการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของอนุภาคของไหลที่อยู่ใกล้เคียง

ไม่เพียงแต่ของเหลวที่เคลื่อนที่ได้ง่ายเท่านั้น แต่ยังมีสารที่มีความหนืดมากกว่าอีกด้วย กลุ่มแรกมักประกอบด้วยอากาศและน้ำ ในน้ำมันหนัก ความต้านทานจะเกิดขึ้นในระดับที่แตกต่างกัน ความหนืดสามารถกำหนดระดับความลื่นไหลของของเหลวได้ นอกจากนี้ กระบวนการดังกล่าวเรียกว่าการเคลื่อนที่ของอนุภาค และขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของสาร ความหนืดของของเหลวในห้องปฏิบัติการถูกกำหนดโดยเครื่องวัดความหนืด หากความหนืดของของเหลวขึ้นอยู่กับอุณหภูมิที่ใช้เท่านั้น เป็นเรื่องปกติที่จะต้องแยกแยะความแตกต่างระหว่างพารามิเตอร์พื้นฐานต่างๆ ของสาร เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ความหนืดของของเหลวที่หยดมีแนวโน้มลดลง ความหนืดของของเหลวที่เป็นก๊าซภายใต้สภาวะที่คล้ายคลึงกันจะเพิ่มขึ้นเท่านั้น

แรงเสียดทานภายในของของเหลวเกิดขึ้นเมื่อความเร็วของการไล่ระดับสีเป็นสัดส่วนกับพื้นที่ของชั้นที่เกิดแรงเสียดทาน ในกรณีนี้ แรงเสียดทานในของเหลวมักจะแตกต่างจากกระบวนการเสียดสีในของแข็งอื่นๆ ในของแข็ง แรงเสียดทานจะขึ้นอยู่กับความดันปกติ ไม่ใช่บนพื้นที่ของพื้นผิวที่ถู

ของเหลวที่ผิดปกติและในอุดมคติ

ของเหลวมี 2 ประเภทตามลักษณะภายใน:

  • ของเหลวผิดปกติ
  • ของเหลวในอุดมคติ

คำจำกัดความ 1

ของเหลวที่ผิดปกติคือของเหลวที่ไม่เป็นไปตามกฎความหนืดของนิวตัน ของเหลวดังกล่าวสามารถเริ่มเคลื่อนที่ได้หลังจากช่วงเวลาของความเค้นเฉือนเมื่อผ่านขีดจำกัดขั้นต่ำ กระบวนการนี้เรียกอีกอย่างว่าความเค้นเฉือนเริ่มต้น ของไหลเหล่านี้ไม่สามารถเคลื่อนที่ด้วยความเค้นต่ำและเกิดการเสียรูปแบบยืดหยุ่นได้

ของไหลในอุดมคติรวมถึงของไหลในจินตนาการที่ไม่อยู่ภายใต้การบีบอัดและการเสียรูปใดๆ นั่นคือ มันไม่มีคุณสมบัติของความหนืด สำหรับการคำนวณจำเป็นต้องป้อนปัจจัยการแก้ไขบางอย่าง

กำลังโหลด...กำลังโหลด...