비중

비중 (Specific gravity)은 어떤 물질의 질량과 같은 부피를 가진 표준 물질의 질량의 비율이다. 단위는 없으며, 무차원 수치로 나타낸다. 표준 물질은 일반적으로 4℃의 순수한 물을 사용한다. 따라서 어떤 물질의 비중이 2.0이라면, 그 물질은 같은 부피의 4℃ 물보다 두 배 무겁다는 것을 의미한다.

비중은 물질의 밀도와 밀접한 관련이 있다. 물질의 밀도를 ρ, 표준 물질(4℃의 물)의 밀도를 ρ_w라 하면, 비중(SG)은 다음과 같이 표현할 수 있다.

SG = ρ / ρ_w

비중은 온도와 압력에 따라 변화할 수 있다. 따라서 비중을 측정할 때는 온도와 압력 조건을 명시해야 한다. 일반적으로 비중 측정에는 비중병(pycnometer)이나 비중계(hydrometer)와 같은 기구를 사용한다.

비중은 다양한 분야에서 활용된다. 예를 들어, 광물의 탐사, 화학 공정의 제어, 의료 진단 등에 이용된다. 특히 액체의 농도를 측정하는 데 유용하며, 산업 현장에서는 원료의 품질 관리에도 활용된다. 또한, 토목공학에서는 토양의 비중을 분석하여 토질의 특성을 파악하는 데 사용된다.

비중과 밀도는 혼동하기 쉽지만, 밀도는 단위 부피당 질량을 나타내는 물리량이고(단위: g/cm³, kg/m³ 등), 비중은 표준 물질에 대한 상대적인 질량 비율을 나타내는 무차원 수치라는 점에서 차이가 있다.