Перейти к содержанию
Избранное

Конвертер единиц плотности

Обновлено:

Переводите значения плотности между кг/м³, г/см³, г/мл, фунт/фут³, фунт/дюйм³ и другими единицами. Введите значение, выберите единицу — и получите плотность сразу во всех распространённых единицах измерения.

Перевод единиц плотности

Поля ввода
По умолчанию 1 г/см³ — плотность воды при 4 °C.
Если включено, результат будет автоматически обновляться при изменении любого значения.

Формула конвертера плотности

Формула
\[ \rho_{\text{кг/м}^3} = \rho_{\text{вход}} \times f_{\text{вход}}, \qquad \rho_{\text{целевая}} = \frac{\rho_{\text{кг/м}^3}}{f_{\text{целевая}}} \]

Где:

  • \(\rho_{\text{вход}}\) — введённое значение плотности
  • \(f_{\text{вход}}\) — коэффициент перевода исходной единицы в кг/м³ (см. таблицу ниже)
  • \(f_{\text{целевая}}\) — коэффициент перевода целевой единицы в кг/м³
  • \(\rho_{\text{целевая}}\) — та же плотность, выраженная в целевой единице

Сначала каждое значение переводится в килограммы на кубический метр (базовая единица СИ для плотности), а затем делится на коэффициент целевой единицы. Этот двухшаговый метод гарантирует корректные результаты для любой пары единиц.

Конвертер плотности — пример расчёта

Пример: переведём 1 г/см³ — плотность воды при 4 °C — во все остальные единицы.

\[
\rho = 1 \ \text{г/см}^3 \times 1000 = 1000 \ \text{кг/м}^3
\]

\[
1000 \div 1000 = 1 \ \text{г/мл}, \quad 1000 \div 16.018463 = 62.427961 \ \text{фунт/фут}^3, \quad 1000 \div 27679.905 = 0.036127 \ \text{фунт/дюйм}^3
\]

Результат: 1 г/см³ = 1000 кг/м³ = 1 кг/л = 1 г/мл = 1000 г/л = 62.427961 фунт/фут³ = 0.036127 фунт/дюйм³ = 0.578037 унция/дюйм³ = 8.345404 фунт/галлон (США).

Как пользоваться конвертером плотности

  1. Введите значение в поле Значение плотности (оно должно быть нулевым или положительным).
  2. Выберите единицу измерения этого значения из выпадающего списка Единица: кг/м³, г/см³, г/мл, фунт/фут³ или фунт/дюйм³.
  3. Прочитайте таблицу результатов: в ней ваша плотность переведена во все остальные распространённые единицы — кг/м³, г/см³, г/мл, г/л, кг/л, фунт/фут³, фунт/дюйм³, унция/дюйм³ и фунт/галлон (США).

Что такое плотность?

Плотность — это количество массы, заключённое в заданном объёме; она определяется как \( \rho = m / V \). Плотность показывает, насколько тяжёлое фиксированное количество вещества: кубический сантиметр свинца (около 11.34 г/см³) весит гораздо больше, чем кубический сантиметр воды (1 г/см³). Плотность — ключевое свойство в физике, химии, инженерии, геологии и контроле качества: она позволяет идентифицировать вещества, предсказывать, будут ли предметы плавать или тонуть, и связывать массу с объёмом в инженерных расчётах.

Значения плотности выражаются во многих системах единиц, поэтому важен перевод между ними. В научной работе используются единицы СИ (кг/м³), в лабораториях и медицине часто указывают г/мл или г/л, а в американской инженерной практике распространены фунт/фут³, фунт/дюйм³ и фунт/галлон. Метрические единицы связаны точно: 1 г/см³ = 1 г/мл = 1 кг/л = 1000 кг/м³, поскольку 1 мл = 1 см³ и 1 л = 0.001 м³. Имперские единицы менее «круглые»: 1 фунт/фут³ ≈ 16.018463 кг/м³ и 1 фунт/дюйм³ ≈ 27679.905 кг/м³, поэтому быстрый перевод в уме редко бывает достаточно точным.

При интерпретации результатов помните, что плотность зависит от температуры и давления. Газы при нагревании расширяются, и их плотность снижается; даже жидкости и твёрдые тела меняются незначительно. Вода достигает максимальной плотности около 999.97 кг/м³ при 4 °C — именно это значение стоит за привычной цифрой «1 г/см³». Если исходные данные были измерены при другой температуре, возможны небольшие отклонения.

Коэффициенты перевода и справочные значения

В таблице ниже приведены коэффициенты, которые калькулятор использует внутри. Чтобы перевести значение из одной единицы в другую, умножьте его на коэффициент исходной единицы и разделите на коэффициент целевой.

Единица Коэффициент к кг/м³
кг/м³ 1
г/см³ 1000 (точно)
г/мл 1000 (точно)
г/л 1 (точно)
кг/л 1000 (точно)
фунт/фут³ 16.018463
фунт/дюйм³ 27679.905
унция/дюйм³ 1729.994
фунт/галлон (США) 119.826427

Некоторые плотности стоит запомнить: воздух на уровне моря ≈ 1.225 кг/м³, вода ≈ 1000 кг/м³, сталь ≈ 7850 кг/м³, золото ≈ 19.32 г/см³.

Примечания и ограничения

  • Калькулятор только переводит единицы — он не вычисляет плотность из массы и объёма. Для этого сначала разделите массу на объём или воспользуйтесь отдельным расчётом масса/объём.
  • Результаты округляются до 6 знаков после запятой. Для большинства инженерных и научных задач этого более чем достаточно; для экстремальных значений (очень больших или очень маленьких) может быть удобнее экспоненциальная запись.
  • Единицы на основе фунта и галлона используют американские определения (1 фунт = 0.45359237 кг, 1 галлон США = 3.785411784 л). Имперские (британские) галлоны не учитываются.
  • Плотность считается постоянной, то есть калькулятор не учитывает температуру и давление. Значения, измеренные в разных условиях, могут немного различаться.
  • Выбранная вами исходная единица не включается в таблицу результатов, чтобы избежать лишней строки.

Если вы работаете и со смежными физическими величинами, вам могут пригодиться наши конвертер плотности массового расхода, конвертер давления или конвертер скорости — они помогут привести все части расчёта к согласованным единицам.

Часто задаваемые вопросы

Как перевести плотность вручную, без калькулятора?

Сначала переведите значение в кг/м³, а затем в целевую единицу. Например, 50 фунт/фут³ в г/см³: умножьте 50 на 16.018463 и получите 800.923 кг/м³, затем разделите на 1000 — получится 0.800923 г/см³. Полезные ориентиры для расчётов в уме: 1 г/см³ = 1000 кг/м³ точно, и 1 фунт/фут³ ≈ 16.02 кг/м³. Для быстрой оценки: разделите фунт/фут³ на 62.4 — получите г/см³, поскольку плотность воды составляет примерно 62.4 фунт/фут³.

Г/см³, г/мл и кг/л — это действительно одна и та же единица?

Да, они в точности равны. Поскольку по определению 1 мл = 1 см³ и 1 л = 1000 см³, плотность 1 г/см³ = 1 г/мл = 1 кг/л = 1000 кг/м³. Лаборатории часто используют г/мл, учебники химии — г/см³, а в промышленности применяют кг/л, но все они взаимозаменяемы — перевод не требуется, нужно лишь перенести десятичную запятую при переходе к кг/м³.

В чём разница между галлоном США и имперским (британским) галлоном при измерении плотности?

Они различаются примерно на 20%. Американский галлон равен 3.785 л, а имперский — 4.546 л. Поэтому 1 фунт/галлон (США) ≈ 119.83 кг/м³, но 1 фунт/галлон (Великобритания) ≈ 99.78 кг/м³. Этот калькулятор использует американские определения. Если ваши данные из британского источника с обозначением lb/gal, уточните, какой галлон имеется в виду — использование неправильного вносит погрешность около 17%.

Как относительная плотность связана с единицами плотности?

Относительная плотность (удельный вес) — это отношение плотности вещества к плотности воды (около 1000 кг/м³ или 62.4 фунт/фут³). Она безразмерна. Чтобы перевести относительную плотность в плотность, умножьте её на плотность воды в нужной единице: относительная плотность 2.7 означает 2700 кг/м³, 2.7 г/см³ или около 168.6 фунт/фут³. Поскольку плотность воды немного меняется с температурой, в точных работах следует указывать температуру сравнения.

Почему моё переведённое значение не совпадает точно со справочной таблицей?

Самая частая причина — температура. Плотность меняется с температурой, так как материалы расширяются и сжимаются, поэтому значение, измеренное при 20 °C, не совпадёт с измеренным при 4 °C. Особенно чувствительны газы — плотность воздуха заметно падает даже при нагревании на несколько градусов. Небольшие расхождения также возникают из-за округления в справочниках и различий в стандартах (галлоны США и Великобритании, международная и эвердьюпойская унция).

Фунт/фут³ — это плотность массы или веса?

В этом конвертере фунт/фут³ (фунты на кубический фут) рассматривается как плотность массы, при этом используется международный фунт эвердьюпуа, равный точно 0.45359237 кг. В некоторых американских инженерных справочниках указывается

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *