Pound är viktenheter och gallon är volymenheter, så du kan inte direkt omvandla den ena till den andra. Du kan dock bestämma volymen av en viss vätska när du vet dess vikt, och vice versa, så länge du vet vätskans densitet. Du kan hitta densiteten för många vanliga vätskor som mjölk och bensin på nätet, men du kan ha en slumpmässig blandning av två eller flera vätskor. I så fall kan du själv mäta densiteten på ett av två sätt.
Mät densitet Direkt
En vätskas densitet (d) är vätskans massa (m) per volymenhet (V). Formeln är d = m/V. Om du har en slumpmässig vätska och du vill veta dess densitet är proceduren enkel.
Väg en graderad bägare. Häll i lite av vätskan du behöver mäta, registrera den nya vikten och subtrahera vikten på bägaren för att få vikten av vätskan. Kontrollera nu avläsningen på bägaren för att få vätskans volym. Dela vikten med volymen för att få densiteten. Observera att för densitetsberäkningar har termerna ”massa” och ”vikt” i huvudsak samma betydelse.
Mät specifik vikt med en hydrometer
Den vanligaste vätskan på jorden – vatten – har en densitet på cirka 1 gram per milliliter vid rumstemperatur. Att dividera en vätskas densitet uttryckt i g/ml med densiteten av vatten i samma enheter ger ett dimensionslöst tal som kallas den specifika vikten. I de flesta fall är en vätskas specifika vikt och dess densitet uttryckt i gram per milliliter i stort sett samma tal.
Du kan använda ett graderat rörformigt testinstrument som kallas hydrometer för att mäta den specifika vikten hos en viss vätska. För att göra detta fyller du röret ungefär tre fjärdedelar fullt av vätskan du vill mäta och tappar sedan röret försiktigt i en större bägare full med vatten och låter den flyta. Notera läsningen på sidan av röret. Denna avläsning är vätskans specifika vikt, vilket också är dess densitet i gram/milliliter.
Konvertera densitet till pund per gallon
Efter att ha hittat en vätskas densitet kan du behöva omvandla enheter till avgöra hur många pund som är i en gallon. Här är några omvandlingsfaktorer du kan behöva:
- 1 amerikanskt pund = 0,4536 kilogram = 453,6 gram
- 1 gram = 0,001 kilogram = 0,0022 pund
- I US gallon = 3,78 liter = 0,00378 kubikmeter = 3 780 milliliter
- 1 liter = 0,001 kubikmeter = 0,264 gallons
- 1 milliliter = 0,000264 gallons
- Med hjälp av dessa faktorer finner vi att:
- 1 g/ml =1 000 kg/m
- 3= 8,333 lb/gal.
- 1 lb/gal = 0,12 g/ml = 120 kg/m3
Exempelberäkningar
När du väl känner till densiteten av någon vätska, och du har omvandlat det till pund/gallon, kan du konvertera vikt i pund till motsvarande volym i gallon och vice versa. Här är några exempel:
Terpentin
Densiteten av terpentin är 868,2 kg/m3 (0,8682 g/ml) vid rumstemperatur. När vi vet att 1 g/ml = 8,333 lb/gal, finner vi att densiteten för terpentin är 7,234 lb/gal. Ett prov av terpentin som väger 1 pund har en volym på 0,138 gallon.
Råolja
Texas råolja har en densitet på 873 kg/m3, medan mexikansk råolja har en densitet på 973 kg/m3. Dessa densiteter motsvarar 7,27 lb/gal respektive 8,11 lb/gal. Ett pund rå Texas-olja har en volym på 0,137 gallons medan ett pund rå mexikansk olja har en volym på endast 0,123 gallons. Det är en skillnad på mer än 10 procent.
Mjölk
Mjölkens specifika vikt varierar med fett- och proteinhalten. Grädde, med en specifik vikt på 0,994 vid rumstemperatur, är mindre tät än vatten, medan homogeniserad mjölk, med en specifik vikt på 1,022, är tätare. Om vi konverterar specifik vikt till g/ml och sedan till lb/gal, finner vi att en gallon grädde väger 8,28 pund medan en gallon homogeniserad mjölk väger 8,51 pund, eller cirka 2,5 procent mer.