Щільність бензину: все, що вам потрібно знати

Бензин — один із найпоширеніших видів палива у світі, який використовується в автомобілях, мотоциклах, генераторах та інших пристроях із двигунами внутрішнього згоряння. Незважаючи на його широке використання, багато людей не замислюються над таким важливим параметром, як густина бензину. Цей показник впливає на якість палива, його транспортування, зберігання та навіть економічність автомобіля. У цій статті ми детально розглянемо, що таке густина бензину, як вона вимірюється, від чого залежить і чому важлива для споживачів і промисловості.

Що таке густина бензину?

Густина — це фізична характеристика речовини, яка визначається як маса речовини, поділена на її об’єм. Для бензину густина зазвичай виражається в кілограмах на кубічний метр (кг/м³) або в грамах на літр (г/л). Середня густина бензину становить приблизно 0,71–0,77 г/см³ (710–770 кг/м³), але цей показник може варіюватися залежно від складу палива, температури та інших факторів.

Густина бензину безпосередньо пов’язана з його енергетичною цінністю. Чим вища густина, тим більше маси палива міститься в одиниці об’єму, а отже, більше енергії може бути виділено під час згоряння. Однак занадто висока густина може вказувати на наявність домішок або важких фракцій, що може негативно вплинути на роботу двигуна.

Як вимірюється густина бензину?

Для вимірювання густини бензину використовуються спеціальні прилади — гідрометри (або ареометри) та денсиметри. Гідрометр — це пристрій, який занурюється в рідину, і за глибиною занурення визначається густина. Сучасні лабораторії також використовують електронні денсиметри, які забезпечують точніші вимірювання.

Вимірювання густини проводиться за стандартної температури, зазвичай 15°C або 20°C, оскільки густина рідин змінюється зі зміною температури. Наприклад, при нагріванні бензин розширюється, і його густина зменшується, а при охолодженні — навпаки, зростає.

Формула для розрахунку густини:

ρ = m / V

де:

• ρ — густина (кг/м³),
• m — маса бензину (кг),
• V — об’єм бензину (м³).

Фактори, що впливають на густину бензину

Густина бензину не є сталою величиною і залежить від кількох факторів:

1. Склад бензину
   Бензин — це суміш вуглеводнів, отриманих у процесі переробки нафти. Різні марки бензину (наприклад, АІ-92, АІ-95, АІ-98) мають різний склад, що впливає на їхню густину. Наприклад:

• Бензин із вищим октановим числом (наприклад, АІ-98) може містити більше легких фракцій, що знижує його густину.
• Наявність добавок, таких як етанол або метил-трет-бутиловий ефір (МТБЕ), також може змінювати густину.

2. Температура
   Як уже згадувалося, температура значно впливає на густину. При підвищенні температури на кожен градус Цельсія густина бензину зменшується приблизно на 0,7–1,0 кг/м³. Це важливо враховувати під час заправки автомобіля в спекотну погоду, оскільки об’єм палива може бути більшим, але маса (і, відповідно, енергія) — меншою.
3. Домішки та добавки
   Наявність води, бруду або інших домішок у бензині може збільшувати його густину, але це зазвичай вказує на низьку якість палива. Якісний бензин повинен відповідати міжнародним стандартам, таким як EN 228, які регулюють допустимі параметри густини.
4. Регіональні стандарти
   У різних країнах бензин може мати різну густину через особливості нафтопереробки та кліматичні умови. Наприклад, у холодних регіонах бензин може бути легшим, щоб забезпечити краще випаровування за низьких температур.

Чому густина бензину важлива?

Густина бензину відіграє ключову роль у кількох аспектах:

1. Економічність і продуктивність двигуна

Густина впливає на кількість енергії, яку можна отримати з літра палива. Більш густий бензин містить більше маси в тому самому об’ємі, що може означати більше енергії під час згоряння. Однак занадто висока густина може призвести до неповного згоряння та утворення нагару в двигуні.

2. Транспортування та зберігання

Під час транспортування та зберігання бензину густина використовується для розрахунку маси палива. Це важливо для визначення місткості цистерн, баків і резервуарів. Наприклад, при густині 750 кг/м³ один літр бензину важить 0,75 кг, а 1000 літрів — 750 кг.

3. Контроль якості

Густина — один із параметрів, за яким оцінюється якість бензину. Якщо густина виходить за межі норми (наприклад, занадто висока через домішки або занадто низька через розбавлення), це може свідчити про підробку або низьку якість палива.

4. Екологічні аспекти

Густина впливає на склад вихлопних газів. Паливо з оптимальною густиною згоряє ефективніше, що зменшує викиди вуглекислого газу та інших шкідливих речовин.

Густина бензину та октанове число

Багато автолюбителів помилково вважають, що бензин із вищим октановим числом (наприклад, АІ-98) завжди має більшу густину. Насправді це не так. Октанове число вказує на стійкість бензину до детонації, а не на його густину. Вище октанове число часто досягається за рахунок додавання легких вуглеводнів або присадок, що може навіть знизити густину.

Наприклад:

• АІ-92: густина ~730–750 кг/м³,
• АІ-95: густина ~720–740 кг/м³,
• АІ-98: густина ~710–730 кг/м³.

Як густина впливає на заправку автомобіля?

Під час заправки автомобіля важливо враховувати, що об’єм палива, який ви купуєте, вимірюється в літрах, але його маса (і, відповідно, енергія) залежить від густини. У спекотну погоду бензин стає менш густим, і за той самий об’єм ви отримуєте менше маси палива, що може незначно зменшити пробіг на одному баку. Однак різниця зазвичай несуттєва для звичайного споживача.

Густина бензину у світі

Міжнародні стандарти, такі як EN 228, встановлюють діапазон густини для автомобільного бензину в межах 720–775 кг/м³ при 15°C. Цей діапазон може варіюватися залежно від регіону та пори року.

Приклади густини бензину в різних країнах:

• США: 715–760 кг/м³ (залежить від типу бензину та добавок, таких як етанол),
• Європа: 720–775 кг/м³.

Практичні поради для автолюбителів

1. Заправляйтеся на перевірених АЗС: Якісний бензин відповідає стандартам густини, що гарантує оптимальну роботу двигуна. Уникайте заправок із підозріло низькими цінами, оскільки це може вказувати на розбавлене паливо.
2. Враховуйте температуру: У спекотну погоду намагайтеся заправлятися вранці, коли паливо ще не нагрілося, щоб отримати більш густий бензин.
3. Перевіряйте технічні характеристики автомобіля: Використовуйте бензин із рекомендованим октановим числом. Густина при цьому відіграє другорядну роль, але вона повинна відповідати стандартам.
4. Стежте за витратами палива: Якщо ви помітили підвищену витрату палива або погіршення роботи двигуна, це може бути пов’язано з неякісним бензином, зокрема з невідповідною густиною.

Густина бензину — важливий параметр, який впливає на економічність, продуктивність і екологічність палива. Розуміння цього показника допомагає автолюбителям і професіоналам у нафтовій галузі краще контролювати якість бензину, оптимізувати його використання та мінімізувати вплив на довкілля. Знаючи, як густина залежить від температури, складу та стандартів, ви зможете зробити усвідомлений вибір під час заправки автомобіля та краще зрозуміти, як працює ваше транспортне засіб.