比重量
编辑比重，又称单位重量，是单位体积材料的重量。
一个常用的值是地球上水在 4°C（39°F）时的比重，即每立方米 9.807 千牛顿或每立方英尺 62.43 磅力。
通常造成混淆的原因是术语比重（通常比重）也用于相对密度。 比重的常用符号是 γ，即希腊字母 Gamma。
定义
编辑材料的比重 γ 定义为其密度 ρ 与标准重力 g 的乘积： γ = ρ g {displaystyle gamma =rho ,g}
材料的密度定义为每单位体积的质量，通常以 kg/m3 为单位测量。 标准重力是重力加速度，通常以 m/s2 为单位，在地球上通常取为 9.81 m/s2。
与密度不同，比重不是材料的固定属性。 它取决于重力加速度的值，该值随位置而变化。 压力也可能影响值，这取决于材料的体积模量，但通常在中等压力下，其影响不如其他因素显着。
应用
编辑流体力学
在流体力学中，比重表示重力对单位体积流体施加的力。 因此，单位表示为每单位体积的力（例如，N/m3 或 lbf/ft3）。 比重可以作为流体的一种特性。
土力学
比重常作为土的一种性质来解决土方问题。
在土力学中，比重可以指：
湿重
当土壤的空隙空间同时含有水和空气时，土壤的单位重量。 γ = ( 1 + w ) G s γ w 1 + e {displaystyle gamma ={frac {(1+w)G_{s}gamma _{w}}{1+e}} } 在哪里
干重
当土壤的所有空隙空间完全充满空气而没有水时土壤的单位重量。干燥单位重量的公式为：γ d = G s γ w 1 + e = γ 1 + w {displaystyle gamma _{d}={frac {G_{s}gamma _{w}}{1+e}}={frac {gamma }{1+w}}} 其中
- γ为材料的湿单位重
- γd为材料的干重
- γw为水的单位重量
- w为物料的含水量
- Gs 是固体的比重
- e 是空隙率
饱和单位重量
当土壤的所有空隙空间完全充满水而没有空气时土壤的单位重量。饱和单位重量的公式为：γ s = ( G s + e ) γ w 1 + e {displaystyle gamma _{s}={frac {(G_{s}+e)gamma _{w}}{1+e}}} 其中
- γs为材料的饱和单位重量
- γw为水的单位重量
- Gs 是固体的比重
- e 是空隙率
淹没单位重量
饱和单位重量与水的单位重量之差。 它常用于计算土壤中的有效应力。淹没单位重量的公式为： γ ′ = γ s − γ w {displaystyle gamma '=gamma _{s}- gamma _{w}} 其中
- γ′为材料的淹没单位重量
- γs为材料的饱和单位重量
- γw为水的单位重量
土木与机械工程
比重可用于土木工程和机械工程，以确定结构的重量，该结构设计用于承载特定载荷，同时保持完好无损并保持在变形限制内。
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