浮力法測固體密度,快又準省心又省力的電子式固體密度測試儀
浮力(li)法(fa)是一種常用的(de)(de)測量固體(ti)(ti)密(mi)度的(de)(de)方(fang)法(fa),其(qi)基本原(yuan)理是利用物體(ti)(ti)在(zai)液體(ti)(ti)中受到的(de)(de)浮力(li)與物體(ti)(ti)的(de)(de)重(zhong)力(li)相(xiang)等來測量固體(ti)(ti)密(mi)度。采用浮力(li)法(fa),人工計算(suan),傳統的(de)(de)測密(mi)度操作(zuo)步驟如(ru)下:
1. 準(zhun)備器(qi)材:量筒、天平、砝碼、待測(ce)固體(ti)。
2. 首(shou)先(xian)測量待測固體的質量,使用(yong)天(tian)平(ping)稱出固體的質量 m。
3. 在量(liang)(liang)(liang)筒中裝入適量(liang)(liang)(liang)的水(shui)(shui),并讀取(qu)水(shui)(shui)量(liang)(liang)(liang) V1。
4. 將(jiang)待測固體(ti)輕輕放入量筒中的水(shui)中,使其漂浮(fu)在水(shui)面上。此(ci)時(shi),固體(ti)受到的浮(fu)力(li)等于固體(ti)的重(zhong)力(li),即 F 浮(fu) = G。根(gen)據阿基(ji)米(mi)德原理,浮(fu)力(li)等于排(pai)開水(shui)的重(zhong)力(li),即 F 浮(fu) = G 排(pai)。所以,G = G 排(pai)。
5. 測量固體在水(shui)(shui)中(zhong)排開水(shui)(shui)的(de)體積 V2,此時量筒(tong)中(zhong)的(de)總體積為 V1 + V2。
6. 根據浮力原理,有(you) F 浮 = ρ水(shui)(shui) gV 排,其中(zhong)ρ水(shui)(shui)為(wei)水(shui)(shui)的密度(du),g 為(wei)重(zhong)力加(jia)速度(du)。將步驟(zou) 4 中(zhong)得(de)到的 G 排代入公式中(zhong),得(de)到:
ρ水 gV 排 = G = mg
7. 解(jie)出待測固體(ti)的體(ti)積 V:V = V2 - V1。
8. 根據密度公(gong)式,密度ρ = 質量 m / 體(ti)積 V。將步(bu)(bu)驟 2 和步(bu)(bu)驟 7 中得到的(de)值代入公(gong)式中,得到: ρ = m / (V2 - V1)
而在十多年(nian)前,儀特諾密(mi)度(du)計(ji)(ji)廠家的客戶已(yi)經開始使用電(dian)子式數(shu)顯密(mi)度(du)計(ji)(ji)來測(ce)量固(gu)體(ti)的密(mi)度(du)了(le),只需(xu)兩個(ge)簡單的步(bu)驟(zou),儀器就可(ke)以自動計(ji)(ji)算(suan)并顯示密(mi)度(du)結(jie)果,節(jie)省(sheng)了(le)時間(jian),減少(shao)了(le)操作步(bu)驟(zou),非常方(fang)便。