Peso Specifico Rame

Peso Specifico Rame: quanto vale e come calcolarlo

Quanto vale e come si calcola il peso specifico del rame?

Perché non va confuso con la densità?

Scorri questo articolo per sapere:

• peso specifico rame
• formule e definizioni
• calcoli e conversioni delle unità di misura
• differenza tra peso specifico e densità

Peso specifico: formula e definizione

Il peso specifico corrisponde alla quantità di massa di un elemento per unità di volume e si calcola dividendo il peso del campione (P) per il suo volume (V).

La formula del Peso Specifico è:

Ps = P/V

Sebbene nella definizione si parli di variabile di massa, è più corretto considerare la forza peso. Nel corso di questo articolo ti mostriamo il motivo, racchiuso nella differenza tra peso specifico e densità.

Peso specifico: le unità di misura

Nel sistema Internazionale il peso specifico ha unità di misura equivalenti.

Le più diffuse sono:

• kg/m3 (kilogrammi su metro cubo)
• kg/dm3 (kilogrammi su decimetro cubo)
• g/dm3 (grammi su decimetro cubo)
• N/m3 (newton su metro cubo)

Peso Specifico rame

Il volume di un corpo è influenzato da variabili come pressione e temperatura.

Per convenzione, ne corso di questo articolo assumeremo una temperatura standard di 20 °C e condizioni di pressioni costanti.

Con condizioni di temperatura e pressione standard, il peso specifico del rame è uguale a 8960 kilogrammi al metro cubo (20 °C).

Il rame ha un peso specifico relativamente elevato rispetto ad altri metalli comuni. 

Tuttavia, grazie alle sue altre proprietà vantaggiose come la conducibilità elettrica e termica, la resistenza alla corrosione e la lavorabilità, il rame rimane un materiale prezioso per una vasta gamma di applicazioni.

Alcune caratteristiche sul rame.

Il rame, con simbolo Cu e numero atomico 29, è un metallo prezioso noto fin dall’antichità per le sue proprietà uniche. Si trova nella parte sinistra della tavola periodica, appartenendo al primo gruppo di transizione, tra il nichel e lo zinco.

Questo metallo dall’aspetto distintivo, di colore rosso-arancione, è ampiamente utilizzato in molteplici settori grazie alle sue caratteristiche intrinseche. Ecco alcune delle sue principali proprietà:

Elevata conducibilità: Il rame è uno dei migliori conduttori di elettricità, superato solo dall’argento. Questa proprietà lo rende fondamentale per la produzione di cavi elettrici, avvolgimenti di motori elettrici e componenti elettronici.

Elevata conducibilità termica: Oltre alla sua eccellente conducibilità elettrica, il rame è anche un ottimo conduttore di calore. Per questo motivo, è utilizzato in applicazioni che richiedono scambiatori di calore e componenti di dissipazione del calore.

Resistenza alla corrosione: Il rame ha una buona resistenza alla corrosione atmosferica, soprattutto quando esposto a condizioni atmosferiche normali. Questa caratteristica lo rende adatto per tubazioni idrauliche, rivestimenti e componenti esposti agli elementi.

Flessibilità e duttilità: Il rame è estremamente duttile e flessibile, consentendo la produzione di fili sottili e lavorazioni intricate. Questa proprietà è preziosa per l’industria elettrica ed elettronica, nonché per la produzione di manufatti artistici.

Biocompatibilità: Il rame è biologicamente compatibile ed è utilizzato in applicazioni mediche come dispositivi di imaging e dispositivi di rilascio di farmaci.

Per lavorare il rame grezzo, vengono impiegati vari processi industriali, tra cui la fusione, la laminazione, la trafilatura e la deformazione plastica. Questi processi consentono di ottenere prodotti finiti con forme e dimensioni specifiche per soddisfare le esigenze delle varie applicazioni industriali e artistiche.

Peso specifico Rame a confronto

Abbiamo raccolto nella seguente tabella il peso specifico dei principali metalli a confronto con il rame.

Metallo o lega	Peso Specifico (Kg/dm3)
Alluminio	2,700 Kg/dm3
Acciaio	7,859 Kg/dm3
Acciaio inox	7,48 – 8 Kg/dm3
Ferro	7,874 Kg/dm3
Oro	19,320 Kg/dm3
Ottone	8,400 – 8,700 Kg/dm3
Rame	8,960 Kg/dm3
Platino	21,4 Kg/dm3
Piombo	11,34 Kg/dm3
Stagno	7,28 Kg/dm3
Tungsteno	19,1 Kg/dm3
Zinco	7,1 Kg/dm3

Peso specifico: calcoli e conversioni

È utile sapere che non tutti gli standard di misurazione esprimono il peso specifico del rame in kilogrammi (kg) su metri cubi (m3).

Ecco come ottenere il peso specifico del rame in grammi (g) su centimetro cubo (cm3) e in kilogrammi (kg) al decimetro cubo (dm3).

Il peso specifico rame espresso in kg/dm3 è 8,960.

Per ottenere il peso specifico del rame in kg/dm3 ti basterà dividere per 1000 il suo valore espresso in kg/m3.

Questo perché 1 metro cubo equivale a 1000 decimetri cubi.

In calcoli:

In grammi su centimetro cubo, il peso specifico rame è 8,960 g/cm3:

Anche in questo caso, ti sarà solamente necessario dividere per 1000 il peso specifico del rame espresso in kg/m3.

In calcoli:

In Fisica la variabile più corretta per indicare il peso specifico è il Newton (N) su metro cubo (m3). Ma prima di dimostrarlo, ecco il valore del rame.

Il peso specifico rame espresso in Newton su metro cubo è 87986 N/m3.

Il peso specifico del rame in Newton (N) su metro cubo (m3) si ottiene moltiplicando il peso specifico espresso in kilogrammi (kg) su metro cubo (m3) per 9,81 metri al secondo quadrato (m/s2), che corrisponde al valore dell’accelerazione di gravità terrestre.

Perché esiste questa differenza?

Il motivo è presto mostrato a partire dai concetti di massa e peso.

Peso specifico e densità del rame

Cerchiamo di comprendere il motivo per cui, in Fisica, si tenda a preferire il peso specifico espresso in N/m3. 

Le variabili che abbiamo calcolato nella prima parte dell’articolo (kg/m3, kg/dm3 e g/cm3) esprimono il peso specifico del rame a partire dalla sua Massa (espressa in kg o g).

Abbiamo visto però che lo stesso peso specifico può essere espresso in Newton (vedi ultimo paragrafo), mostrando che tale variabile si lega anche alla Forza Peso del rame.

La differenza tra densità e peso specifico di un elemento è dunque individuabile nelle variabili della formula utilizzata.

La densità di un elemento è il rapporto tra la massa e il volume.

⍴ = M / V

Il peso specifico di un elemento è il rapporto tra il peso e il volume.

Ps = P / V

In Fisica, infatti, con la parola peso ci si riferisce alla forza peso espressa dalla massa per l’accelerazione di gravità (9,81 m/s2).

Forza Peso (N) = Massa (kg) x Accelerazione di Gravità (g)

Ecco perché sarebbe preferibile l’uso di unità di misura della Forza come il Newton invece di quelle della massa come kg e g.

Esprimere il peso specifico in kg/m3, kg/dm3 o g/cm3 è sbagliato?

Non è sbagliato perché sulla terra per convenzione si considera 1 kg di massa equivalente ad 1 kg peso.

Ciò permette la semplificazione e l’uso ambivalente di pesi specifici espressi con variabili di forza peso o viceversa di massa.

L’importante, è avere ben chiara la differenza. Non conoscerla potrebbe portare a errori di calcolo grossolani e concettuali.