น้ำหนักจำเพาะของน้ำมันโซลาร์ ความหนาแน่น และตารางค่า
น้ำมันโซลาร์ หรืออีกชื่อหนึ่งคือน้ำมันดีเซล เป็นผลิตภัณฑ์ของเหลวที่ใช้เป็นเชื้อเพลิงในเครื่องยนต์สันดาปภายในแบบดีเซล วัสดุนี้ได้จากส่วนกลั่นแก๊สออยล์และเคโรซีนระหว่างการกลั่นน้ำมันดิบโดยตรง
ผลิตภัณฑ์นี้มีไว้ใช้เป็นเชื้อเพลิงในเครื่องยนต์ดีเซลที่มีความเร็วรอบ 600 ถึง 1000 รอบต่อนาที ผู้ใช้น้ำมันโซลาร์หลัก ได้แก่ รถบรรทุก ระบบขนส่งทางรถไฟ ยุทโธปกรณ์ทางทหาร การขนส่งทางน้ำ เครื่องจักรกลการเกษตร เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล รวมถึงยานพาหนะขนาดเบาบางประเภท
ในภาษาพูด ผลิตภัณฑ์ชนิดนี้เรียกว่า “น้ำมันโซลาร์” ตามคำภาษาเยอรมัน Solaröl ซึ่งแปลว่า “น้ำมันแสงอาทิตย์” คำนี้ใช้เรียกส่วนกลั่นหนักที่ได้จากการกลั่นน้ำมันดิบ
เมื่อต้องทำงานกับน้ำมันโซลาร์ สิ่งสำคัญคือต้องคำนึงถึงคุณภาพของเชื้อเพลิง โดยน้ำหนักจำเพาะเป็นหนึ่งในพารามิเตอร์ที่ช่วยประเมินคุณภาพได้บางส่วน
ตารางน้ำหนักจำเพาะของน้ำมันโซลาร์
เนื่องจากน้ำมันโซลาร์เป็นสารที่มีองค์ประกอบซับซ้อน จึงไม่สามารถคำนวณน้ำหนักจำเพาะด้วยตนเองในภาคสนามได้ การวัดนี้ทำด้วยเครื่องมือเฉพาะที่เรียกว่าไฮโดรมิเตอร์ อย่างไรก็ตาม ค่าน้ำหนักจำเพาะเฉลี่ยเป็นที่ทราบและแสดงไว้ในตารางด้านล่าง ซึ่งช่วยให้คำนวณและหาน้ำหนักของน้ำมันโซลาร์ได้ง่ายขึ้น
| วัสดุ | น้ำหนักจำเพาะ (กรัม/ซม.³) | น้ำหนัก 1 ม³ (กก.) |
| น้ำมันดีเซลฤดูร้อน | 0.86 | 860 |
| น้ำมันดีเซลฤดูหนาว | 0.84 | 840 |
การคำนวณน้ำหนักจำเพาะ
การคำนวณน้ำหนักจำเพาะต้องเริ่มจากทำความเข้าใจความหมายของคำนี้ น้ำหนักจำเพาะคืออัตราส่วนระหว่างน้ำหนักของสารที่พิจารณากับปริมาตร เขียนเป็นสูตรได้ว่า y=p*g โดย y คือน้ำหนักจำเพาะ p คือความหนาแน่น และ g คือความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วง ซึ่งในกรณีทั่วไปเป็นค่าคงที่เท่ากับ 9.81 ม./วินาที²
โดยทั่วไปผลลัพธ์วัดเป็นนิวตันต่อลูกบาศก์เมตร และเขียนเป็น นิวตัน/ม³
ความหนาแน่นของน้ำมันโซลาร์
ความหนาแน่นของสารหมายถึงปริมาณมวลเป็นกิโลกรัมที่อยู่ในหนึ่งลูกบาศก์เมตร ค่านี้ไม่คงที่และขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย โดยปัจจัยหลักคืออุณหภูมิ ยิ่งน้ำมันโซลาร์มีอุณหภูมิสูง ความหนาแน่นยิ่งต่ำ ในทางปฏิบัติ น้ำมันโซลาร์ที่มีความหนาแน่นไม่เหมาะสมจะส่งผลเสียต่อการทำงานของเครื่องยนต์ดีเซล
คำถามที่พบบ่อย
น้ำมันโซลาร์ 1 ม³ หนักเท่าใด?
ตามตาราง น้ำมันดีเซลฤดูร้อน 1 ม³ หนักประมาณ 860 กก. ส่วนชนิดฤดูหนาวหนักประมาณ 840 กก. สำหรับน้ำมันดีเซลยานยนต์สมัยใหม่มักกำหนดความหนาแน่นที่ 15 °C และอาจอยู่ในช่วงประมาณ 820–845 กก./ม³
เหตุใดความหนาแน่นของน้ำมันโซลาร์จึงขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ?
เมื่อได้รับความร้อน น้ำมันดีเซลจะขยายตัว ความหนาแน่นจึงลดลง เมื่อเย็นลง ปริมาตรจะลดและความหนาแน่นเพิ่มขึ้น ดังนั้นการวัดที่แม่นยำจึงมักปรับเทียบกับอุณหภูมิมาตรฐาน
แปลงน้ำมันโซลาร์จากลิตรเป็นกิโลกรัมอย่างไร?
นำปริมาตรเป็นลิตรคูณด้วยความหนาแน่นเป็นกก./ลิตร ตัวอย่างเช่น เชื้อเพลิง 100 ลิตรที่มีความหนาแน่น 0.84 กก./ลิตร จะหนักประมาณ 84 กก. โดยยังไม่คำนวณค่าปรับแก้อุณหภูมิ