Waga wody może się zmieniać w zależności od czynników takich jak temperatura lub dodana sól. Zdjęcie: alvarez/E+/GettyImages
Nasze życie kręci się wokół wody – dla nawodnienia, rekreacji i wielu innych celów. Zrozumienie, w jaki sposób czynniki takie jak temperatura, stan skupienia i gęstość wpływają na wagę wody, może pomóc w gotowaniu.
Jaka jest waga wody?
Naukowcy używają dwóch systemów pomiarowych do definiowania masy wody. W systemie metrycznym, który jest szerzej stosowany na całym świecie i w gotowaniu, jednostkowa waga wody wynosi około 1 grama na centymetr sześcienny w temperaturze 25 stopni Celsjusza, zgodnie z National Library of Medicine. W miarach imperialnych jest to około 62,4 funta na stopę sześcienną w temperaturze 77 stopni Fahrenheita.
Wagę wody najlepiej jest jednak zrozumieć, myśląc o niej w kategoriach zwykłych ilości:
- Filiżanka wody waży około 224 gramów (pół funta), według National Institute of Standards and Technology.
- Litr wody waży około 1 kilograma (2,2 funta), według United States Geological Survey (USGS).
- Galon wody waży około 3,79 kilograma (8,35 funta), według USGS.
Różnice w wadze wody
Waga wody jest jednak przybliżona, ponieważ może się różnić w zależności od czynników takich jak temperatura i ciśnienie, zgodnie z USGS. Może również ulegać wahaniom, jeśli w wodzie znajdują się substancje, takie jak sól.
Dlaczego ma to znaczenie
Masa wody jest ważna podczas gotowania. Wiele przepisów opiera się na wadze składników, a nie na stałych ilościach, takich jak łyżki stołowe lub filiżanki. Jeśli więc brakuje Państwu wagi spożywczej, zrozumienie, ile mniej więcej ważą określone ilości wody, może pomóc w przygotowaniu każdego posiłku.
Powiązana lektura
Jak łatwo obliczyć wielkość porcji w przepisach?
Gęstość wody
Gęstość każdej substancji zmienia się wraz z czynnikami takimi jak temperatura i ciśnienie, które powodują rozszerzanie się i kurczenie materiału, a woda nie jest wyjątkiem, zgodnie z USGS.
Gęstość jest miarą tego, ile masy ma dana substancja, zgodnie z amerykańską Komisją Nadzoru Jądrowego (NRC). Mała objętość bardzo gęstego materiału, takiego jak ołów, będzie ciężka, podczas gdy duża objętość materiału o niskiej gęstości, takiego jak styropian, waży znacznie mniej.
Gęstość jest zwykle podawana w jednostkach masy na objętość; na przykład w gramach na centymetr sześcienny. Na Ziemi oznacza to, że gęstość wody w temperaturze pokojowej jest taka sama jak podane powyżej masy, zgodnie z USGS.
Waga a masa
Większość ludzi nie rozróżnia masy od ciężaru, ale dla naukowca są to dwa różne pomiary. Według NRC masa to rzeczywista fizyczna masa substancji. Masa to siła, z jaką grawitacja przyciąga tę masę.
Na przykład, kot ma większą masę niż mysz. Ale kot na Księżycu może ważyć mniej niż mysz na Ziemi z powodu różnych sił grawitacyjnych. Ponieważ jednak na Ziemi mamy do czynienia wyłącznie z wodą, jej ciężar nie zmienia się pod wpływem grawitacji.
Jak zmienia się gęstość wody
Masa i gęstość wody mogą jednak zmieniać się w zależności od jej stanu. Oprócz stanu ciekłego, woda może być ciałem stałym (lód) lub gazem (para), zgodnie z USGS. Gęstość lodu, gazu i cieczy jest różna, co w konsekwencji zmienia wagę wody w zależności od formy.
Czy zastanawiali się Państwo kiedyś, dlaczego lód unosi się na wodzie? To dlatego, że lód ma mniejszą gęstość niż woda. Według USGS, gdy woda zamarza w temperaturze 32 stopni F (0 stopni C), jej cząsteczki rozchodzą się, tworząc sztywniejszą strukturę.
Z drugiej strony, para pojawia się, gdy ciekła woda osiąga temperaturę 212 stopni F (100 stopni C), a cząsteczki poruszają się szybko i parują, zgodnie z USGS. W związku z tym gaz ma mniejszą gęstość niż inne stany skupienia wody.
Następnie należy wziąć pod uwagę słoną wodę. Według USGS słona woda jest bardziej gęsta – a zatem waży więcej – niż słodka woda ze względu na dodaną masę soli.
Powiązana lektura
5 popularnych rodzajów soli i jak ich używać