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  • Il peso specifico dell'ottone dipende dalla sua composizione e, a temperatura ambiente (20 °C), varia tra 8400 e 8700 chilogrammi al metro cubo (kg/m3).

    Ps_{\mbox{ottone}} (\mbox{a } 20 \ ^{\circ}\mbox{C})\ \to \ \mbox{tra } 8400 \ \frac{\mbox{kg}}{\mbox{m}^3} \mbox{ e } 8700 \ \frac{\mbox{kg}}{\mbox{m}^3}

    L'ottone si ottiene come lega di rame e di zinco, presenti in percentuali differenti a seconda delle caratteristiche che il composto finale deve avere. Inoltre, per migliorare determinate proprietà dell'ottone, alla lega originaria di rame e zinco si aggiungono anche altri elementi come piombo, ferro, alluminio, silicio e nichel.

    Da qui si capisce perché il peso specifico dell'ottone non è costante, bensì oscilla in un range di valori.

    Negli esercizi come peso specifico dell'ottone si può usare il valore di 8550 kg/m3, che è la media aritmetica tra il valore minimo e quello massimo

    Ps_{\mbox{ottone}} = 8550 \ \frac{\mbox{kg}}{\mbox{m}^3} \ \left(\mbox{Valore medio a } 20 \ ^{\circ}\mbox{C}\right)

    Peso specifico ottone in kg/dm3 e in g/cm3

    Nelle tabelle sul peso specifico dei materiali non è raro trovare il peso specifico dell'ottone espresso in chilogrammi al decimetro cubo (kg/dm3) oppure in grammi al centimetro cubo (g/cm3).

    Il valore medio del peso specifico dell'ottone in chilogrammi al decimetro cubo è pari a 8,55 kg/dm3

    Ps_{\mbox{ottone}} = 8,55 \ \frac{\mbox{kg}}{\mbox{dm}^3} \ \left(\mbox{Valore medio a } 20 \ ^{\circ}\mbox{C}\right)

    e ha lo stesso valore numerico del peso specifico dell'ottone in g/cm3

    Ps_{\mbox{ottone}} = 8,55 \ \frac{\mbox{g}}{\mbox{cm}^3} \ \left(\mbox{Valore medio a } 20 \ ^{\circ}\mbox{C}\right)

    I precedenti valori si ottengono dividendo per 1000, o equivalentemente moltiplicando per 0,001, il peso specifico medio dell'ottone espresso in kg/m3, infatti:

    1 \ \frac{\mbox{kg}}{\mbox{m}^3} = \frac{1 \mbox{ kg}}{10^3 \mbox{ dm}^3} = \frac{1}{1000} \ \frac{\mbox{kg}}{\mbox{ dm}^3} = 0,001 \ \frac{\mbox{kg}}{\mbox{ dm}^3}

    e, analogamente

    1 \ \frac{\mbox{kg}}{\mbox{m}^3} = \frac{10^3 \mbox{ g}}{10^6 \mbox{ cm}^3} = \frac{1}{1000} \ \frac{\mbox{g}}{\mbox{ cm}^3} = 0,001 \ \frac{\mbox{g}}{\mbox{ cm}^3}

    Differenza tra peso specifico e densità dell'ottone (per studenti liceali ed universitari)

    Occorre ora fare una piccola osservazione sull'unità di misura del peso specifico, ma è un discorso che riserviamo solo a chi ha già studiato un po' di Fisica. In caso contrario ci si può fermare qui e passare alla lezione sul peso specifico.

    Esprimendo il peso specifico in kg/m3, kg/dm3 e g/cm3 si commette un abuso di notazione, e a questo proposito bisogna considerare che:

    - la densità è per definizione il rapporto tra massa e volume.

    - il peso specifico è il rapporto tra peso (che è una forza) e volume, e in quanto tale andrebbe espresso come il rapporto tra misure di forza e misure di volume. Invece del chilogrammo e del grammo si dovrebbero usare il chilogrammo forza e il grammo forza, e di conseguenza esprimere il peso specifico in kgf/m3, kgf/dm3 e gf/cm3.

    Sulla Terra però il valore numerico del chilogrammo equivale a quello del chilogrammo forza, così come il grammo ha lo stesso valore numerico del grammo forza. Ciò giustifica l'abuso di notazione sull'unità di misura.

    Per saperne di più rimandiamo alla spiegazione sulla differenza tra densità e peso specifico.

    Peso specifico dell'ottone in N/m3

    Dopo aver chiarito che il peso è una forza e dopo aver studiato la differenza tra massa e peso, proprio per non confondere la densità di un materiale col suo peso specifico si preferisce esprimere quest'ultimo in newton al metro cubo (N/m3).

    Il peso specifico medio dell'ottone in N/m3 è di 83875,5 N/m3

    Ps_{\mbox{ottone}} = 83875,5 \ \frac{\mbox{N}}{\mbox{m}^3} \ \left(\mbox{Valore medio a } 20 \ ^{\circ}\mbox{C}\right)

    e si ricava moltiplicando il peso specifico in kg/m3 per 9,81 m/s2, che è il valore assunto costante per l'accelerazione di gravità terrestre.

    \\ Ps_{\mbox{ottone}} = 8550 \ \frac{\mbox{kg}}{\mbox{m}^3} = \left(8550 \ \frac{\mbox{kg}}{\mbox{m}^3}\right) \cdot \left(9,81 \ \frac{\mbox{m}}{\mbox{s}^2}\right)= \\ \\ \\ = 83875,5 \ \frac{\mbox{kg}\cdot \mbox{m}}{\mbox{s}^2}\cdot \frac{1}{\mbox{m}^3} = 83875,5 \ \frac{\mbox{N}}{\mbox{m}^3}

    ***

    Per concludere segnaliamo l'approfondimento sulla densità dell'ottone - click!

    Risposta di Galois
 
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