hvor meget koster en gallon guld?
August 2000
videnskab er meget specifik og har specifikke definitioner for sin terminologi. I hverdagens lægmands sprog kan folk bruge ordet vægt og masse om hverandre, men i videnskaben er der en tydelig forskel. Folk, der bruger det metriske system, taler normalt om masse, mens folk, der bruger det engelske målesystem, normalt taler om vægt. De to mængder masse og vægt er direkte relateret, men ikke identiske. Her på jorden er vægten af et objekt lig med objektets masse gange accelerationen på grund af Jordens tyngdekraft, som er 9,8 m/s2 eller 32 ft/s2.
for at besvare denne måneds spørgsmål skal vi henvise til en mængde kaldet tæthed. Vi kan bruge enten den engelske (vægt) tæthed eller den metriske (masse) tæthed til at besvare spørgsmålet. Tæthed er en mængde, der relaterer mængden af materiale til stede (masse eller vægt) til mængden af plads (volumen) det tager op. (Tæthed fortæller os, hvor meget ting er pakket ind i hvor meget plads.) I det engelske system bruger vi materialets vægt, mens materialets masse anvendes i det metriske system. Det nøjagtige forhold er densitet = masse eller vægt divideret med volumen.
forskellige materialer har forskellige tætheder. For eksempel er massetætheden af guld 19,3 g/cc, bly er 11,4 g/cc, kobber er 9,0 g/cc, aluminium er 2,7 g/cc, vand er 1,0 g/cc (1 G/cc = 1 gram pr. Hvis vi vil have tætheden i engelske enheder, kunne vi bruge 11,1 ounce/kubikcentimeter som tætheden af guld.
en gallon indeholder 3785 kubikcentimeter eller 231 kubikcentimeter. Da hver cc har en masse på 19,3 g, har en gallon guld en masse på 73051 g (3785 cc 19,3 g/cc). Et pund indeholder 454 g masse, så 73501 g divideret med 454 g/lb giver os vægten i Pund, 160,9 Pund. Således vejer en gallon guld 160,9 Pund. Den gamle ko dreng, der røvede en stagecoach, kunne ikke bare kaste en sadeltaske af guld over Skulderen og ride ud i solnedgangen. Guld er meget tungere end bly. Det er meget tæt.
en anden ret simpel måde at tænke på dette er, at hvis vandtætheden er 1 g / cc, er tætheden af guld 19,3 gange større end vand. Vand vejer omkring 8.3 pounds per gallon. Derfor guld vejer 19.3 gange så meget eller (19.3 * 8.3 lb) om 160 pounds per gallon.
selvom guld har en tæthed, der er 19,3 gange større end vand og er et af de mest tætte stoffer på jorden, er der stoffer med langt mere fantastiske tætheder. Kernen i vores egen Sol har en beregnet tæthed 115 gange den af vand (næsten 6 gange tættere end guld), men det er ikke et solidt! Neutronstjerner menes at være sammensat af et materiale så tæt, at en enkelt teskefuld ville veje en milliard tons, hvis den blev bragt til jorden!
guldberegningerne ovenfor har antaget, at vi bruger daglige måleenheder. Teknisk i “guld” – forretningen anvendes en anden måleenhed, og et “Guld” Pund tages som 12 ounces. Dette giver anledning til den gamle gåde – som vejer mere et pund guld eller et pund fjer? Da guld normalt måles i troy-systemet og kun vejer 12 ounces, vejer pundet af fjer mere.