Τι είναι ο ειδικός όγκος;

Ο ειδικός όγκος είναι ένας όρος, που συνήθως χρησιμοποιείται στα αέρια, που υποδηλώνει την ποσότητα του όγκου που καταλαμβάνεται από μια ορισμένη μάζα του αερίου. Ο ειδικός όγκος είναι μια έντονη ιδιότητα, που σημαίνει ότι δεν καθορίζεται από τη συνολική ποσότητα αερίου. Μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με άλλους παράγοντες όπως η πίεση και η θερμοκρασία. Είναι επίσης αντιστρόφως ανάλογο προς την πυκνότητα, που σημαίνει ότι είναι αντιστρόφως ανάλογο με τον τύπο μάζας ανά όγκο που χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της πυκνότητας. Όλοι οι άλλοι παράγοντες παραμένουν σταθεροί, όταν ο συγκεκριμένος όγκος αυξάνεται, η πυκνότητα μειώνεται και αντίστροφα.

Ο πιο συνηθισμένος τρόπος έκφρασης συγκεκριμένου όγκου είναι με τη μαθηματική έκφραση v = Όγκος/Μάζα. Ο όγκος και η μάζα του εν λόγω αερίου πρέπει φυσικά να είναι γνωστοί για να χρησιμοποιηθεί αυτή η απλή εξίσωση. Μπορεί, ωστόσο, να είναι δυνατό να εξαχθεί αυτή η τιμή από άλλα δεδομένα και από γνωστές τιμές για άλλες ιδιότητες ορισμένων αερίων. Εάν η πυκνότητα ενός δεδομένου όγκου αερίου είναι γνωστή, ο συγκεκριμένος όγκος μπορεί να βρεθεί εφαρμόζοντας τον τύπο v = 1/r, όπου r είναι η πυκνότητα.

Η πίεση και η θερμοκρασία επηρεάζουν τον όγκο μιας δεδομένης μάζας αερίου. Για το λόγο αυτό, ο συγκεκριμένος όγκος είναι μια φυσική ιδιότητα που μπορεί να αλλάξει για οποιοδήποτε αέριο ανάλογα με άλλους παράγοντες. Υποθέτοντας ότι άλλες συνθήκες παραμένουν σταθερές, οι αυξήσεις της θερμοκρασίας προκαλούν διαστολή των αερίων, μειώνοντας τον ειδικό όγκο ενώ οι αυξήσεις στην πίεση συμπιέζουν τα αέρια, με αποτέλεσμα την αύξηση του συγκεκριμένου όγκου. Οι ρυθμοί με τους οποίους ένα συγκεκριμένο αέριο διαστέλλεται ή συστέλλεται ανάλογα με τις αλλαγές στη θερμοκρασία και την πίεση είναι διαφορετικοί για κάθε αέριο.

Μονάδες για την περιγραφή συγκεκριμένου όγκου είναι συνήθως το διεθνές πρότυπο σύστημα μονάδων (SI) ή το συνηθισμένο σύστημα των ΗΠΑ, το οποίο είναι ανάλογο με το παλιό βρετανικό αυτοκρατορικό σύστημα. Οι μονάδες SI για συγκεκριμένο όγκο είναι κυβικά μέτρα ανά χιλιόγραμμο ενώ εκφράζεται ως κυβικές ίντσες ή πόδια ανά λίβρα στα άλλα συστήματα. Είναι φυσικά δυνατό να χρησιμοποιηθούν και άλλες κλίμακες μονάδων σε κάθε σύστημα, όπως κυβικά μέτρα ανά μετρικό τόνο ή κυβικά γιάρδες ανά αμερικανικό τόνο. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν και μικρότερες μονάδες.