Il peso specifico di solito si riferisce alla densità di un materiale rispetto alla densità dell’acqua. Questo numero è dato come rapporto, il che significa che non ci sono unità quando lo si discute. Utilizzando un peso specifico noto per una particolare sostanza, è possibile determinare quale campione della sostanza è puro o quanto è concentrato. In alcuni settori, la densità di due sostanze può essere confrontata tra loro anziché con l’acqua quando si determina questa misurazione.
Nella maggior parte dei casi, il peso specifico è dato come il rapporto tra la densità di una certa sostanza rispetto alla densità della stessa quantità di acqua dolce a 39 gradi Fahrenheit (4 gradi Celsius). A questa temperatura, l’acqua dolce è alla sua massima densità, che è di 1 grammo per millilitro. Una sostanza con un peso specifico inferiore a quello dell’acqua galleggerà sopra l’acqua, mentre un oggetto con uno più alto affonderà. La temperatura e la pressione atmosferica alterano il peso specifico di una sostanza, quindi i valori di gravità specifica standard sono determinati a questa temperatura e a un’atmosfera di pressione, che è la pressione dell’aria a livello del mare.
Oltre alle misure standard, è anche possibile confrontare la densità di due sostanze tra loro invece di confrontarle con la densità dell’acqua. Molti settori diversi utilizzano i propri set di confronti di densità che li aiutano a controllare la concentrazione. Quando si testa la densità dei gas, l’aria viene spesso utilizzata come standard e liquidi e solidi sono spesso testati contro l’acqua, sebbene possano essere utilizzati altri liquidi. È anche possibile misurare un valore noto come peso specifico apparente di una sostanza creando un rapporto tra i pesi di volumi uguali della sostanza in esame e una sostanza di riferimento, come l’acqua.
Il concetto di gravità specifica è stato scoperto dallo scienziato e inventore greco Archimede. Quando fu incaricato di determinare se la nuova corona del re fosse fatta di oro massiccio, Archimede scoprì che poteva prendere la corona e una massa uguale di oro massiccio e vedere se i due spostavano la stessa quantità di acqua da una vasca. Subito dopo questa scoperta, furono calcolate le densità di un certo numero di sostanze diverse in modo che fosse facile determinarne la purezza. È anche possibile prendere una sostanza sconosciuta e determinarne sperimentalmente la densità rispetto all’acqua per restringere i possibili materiali di cui potrebbe essere composta.