Fajsúly
Ugrás a navigációhoz
Ugrás a kereséshez
A fajsúly (jele: γ – görög: gamma, SI mértékegysége: N/m³) az adott térfogategység súlyának mértéke. Gyakran használt érték a víz fajsúlya tengerszinten és 5 °C hőmérsékletnél, 9,807 kN/m³.
Fizikai képlete
ahol
- az anyag fajsúlya (súly per térfogategység, N/m³)
- az anyag sűrűsége (tömeg per térfogategység, kg/m³)
- földi nehézségi gyorsulás , a 45º földrajzi szélességen, tengerszinten ≈ 9,8 m/s²)
A fajsúly változása
Folyadékmechanika
A fajsúly a folyadékok egyik alapvető tulajdonsága. A folyadékmechanikában a fajsúly, az egységnyi térfogatú folyadékra ható gravitációs erő.
Talajmechanika
A talaj fajsúlyának értékét gyakran használják a földmunkák tervezésében. Talajmechanikában a fajsúly vonatkozhat különböző esetekre:
- Száraz anyag fajsúlya, amikor az anyag pórusai levegővel vannak tele.
A képlet a száraz anyagra:
ahol
- egységnyi nedves anyag súlya
- egységnyi száraz anyag súlya
- egységnyi víz súlya
- w az anyag nedvességtartalma
- Gs az anyag relativ sűrűsége
- e hézagtényező
- Nedves anyag fajsúlya, amikor az anyag pórusai vízzel és levegővel vannak tele.
ahol
- egységnyi nedves anyag súlya
- egységnyi víz súlya
- w az anyag nedvességtartalma
- Gs az anyag relativ sűrűsége
- e hézagtényező
- Telített anyag esetében:
ahol
- egységnyi telített anyag súlya
- egységnyi víz súlya
- w az anyag nedvességtartalma
- Gs az anyag relativ sűrűsége
- e hézagtényező
- Folyadékba merített anyag esetében:
ahol
- egységnyi folyadékba merített anyag súlya
- egységnyi telített anyag súlya
- egységnyi víz súlya
Mérnöki számításokban
A fajsúlyt használják a mérnöki számításokban a megengedett terhelés meghatározására egy épület vagy szerkezet tervezésénél.
A víz fajsúlya
| Hőmérséklet (°C) | Fajsúly (kN/m³) |
|---|---|
| 0 | 9,805 |
| 5 | 9,807 |
| 10 | 9,804 |
| 15 | 9,798 |
| 20 | 9,789 |
| 25 | 9,777 |
| 30 | 9,765 |
| 40 | 9,731 |
| 50 | 9,690 |
| 60 | 9,642 |
| 70 | 9,589 |
| 80 | 9,530 |
| 90 | 9,467 |
| 100 | 9,399 |
| A víz fajsúlya tengerszinti légköri nyomásnál | |
A levegő fajsúlya
| Hőmérséklet (°C) | Fajsúly (N/m³) | |
|---|---|---|
| −40 | 14,86 | |
| −20 | 13,86 | |
| 0 | 12,68 | |
| 10 | 12,24 | |
| 20 | 11,82 | |
| 30 | 11,43 | |
| 40 | 11,06 | |
| 60 | 10,4 | |
| 80 | 9,81 | |
| 100 | 9,28 | |
| 200 | 7,33 | |
| A levegő fajsúlya tengerszinti légköri nyomásnál | ||