Sűrűségének meghatározásához anyagok
Az ipar és a mezőgazdaság, szükség van tudni, hogy a sűrűsége a felhasznált anyagok, például a tömege és térfogata konkrét annak sűrűsége számított concreters öntéssel az alapítvány, oszlopok, falak, híd rakpartok, lejtők, gátak, stb anyagsűrűség - .. Ez egy fizikai mennyiség, amely jellemzi testsúly, említett térfogatának.
Itt feltételezzük, hogy a test szilárd, üregek nélkül és egyéb szennyező anyag. Ez az érték tükrözi a különböző anyagok a referencia táblázatok. De érdekes, hogy tudja, hogyan kell kitölteni ezt a fajta asztal, meghatározva sűrűség ismeretlen anyag. A legegyszerűbb módja, hogy meghatározzuk a sűrűsége anyagok:
• folyadékok alkalmazásával hydrometer;
• A folyadékok és szilárd anyagok mérésével a térfogat és tömeg, és kiszámítása a képlet.
Néha azért, mert szabálytalan alakú testek vagy a nagy méretük is nehéz, vagy akár lehetetlen az összeg meghatározásához egy vonalzóval vagy egy főzőpohárba. A kérdés akkor válik, milyen módszert, hogy meghatározzuk a sűrűséget, anélkül, hogy a mérési térfogat, vagy nem tudja meghatározni a tömeg egy anyag?
Célkitűzés: Solution kísérleti feladatok meghatározására sűrűsége különböző anyagok.
Célkitűzések: 1) tanulmányozása különböző módszerek sűrűségének meghatározásához az anyagok az irodalomban leírt
2) Mérjük meg az egyes anyagok javasolt módszerek az irodalomban, és értékeli az egyes módszerek határt hibák
3) Határozzuk meg a sűrűsége egy ismeretlen anyag alapján azonosított módszerek.
4) formájában táblázatok sűrűségű sóoldatok és a cukor
4 különböző koncentrációban réz-szulfátot tartalmaz.
Anyagok és módszerek A vizsgálatok: Vizsgálatokat végeztünk a közös anyagok: 10% sóoldat, 10% réz-szulfát-oldattal, vízzel, alumínium, acél, stb A használt eszközöket a méréseket a 4. osztály pontossági: .. Az egyensúly a súlyok, sűrűségmérő közlekedőedény a folyadékot a nyomásmérőt, és egy sor kalorimetriás szervek. A kísérleteket szobahőmérsékleten (20-250S) az iskola épületében, a tanulmány a fizika.
5 11. 3. meghatározása a folyadék sűrűségét a) mérési módszer testet levegőben és folyékony ismeretlen
Célkitűzés: Annak meghatározására, a sűrűsége a folyékony (réz-szulfát-oldat). A sűrűség ρ0 víz 1000 kg / m.
Instrumentation: próbapad, egy szál, egy vízzel teli edénybe, a hajó egy ismeretlen folyadékot, a test a beállított kalorimetrikus szervek.
Eljárás: dinamométer, hogy meghatározzuk a testsúly a levegő (P1), vízzel (P2) és egy ismeretlen folyadékot (P3).
Archimedes Arkhimédész ható erő test a víz egyenlő
FA = P1-P2, és egy ismeretlen folyadék:
Szerint Arkhimédész törvénye írunk
Megoldása az egyenletrendszert (1) és (2) megtalálják a sűrűsége egy ismeretlen folyadék:
ρ = (P1-P3) / Vg, V = (P1-P2) / ρ0g, ρ = (P1-P3 / P1-P2) ρ0.
ρ = (1 H-0,6H / 1H-0,7H), 1000 kg / m3 = 400H kg / m3 / 0,3H = 1333 (3) kg / m3 b) összehasonlítási módszer egy víz sűrűsége
Hardver: közlekedőedények üvegcsövekben (a skálán), egy gumicső, főzőpohár, pipetta izzó (vagy üvegedények) különböző folyadékok.
Eljárás: 1. Az egyik végét a közlekedő edények, gumi-
6, egy cső (pre-holding utolsó, így rajta keresztül közlekedőedény a levegő nem lépett).
2. Adagoljunk közlekedőedény öntjük a vizsgálati folyadékot (max egy bizonyos szintet).
3. Öntse (egy bizonyos szintig) desztillált vízhez.
4. A szabad vége a gumicsövet mártjuk (akár az alsó) egy főzőpohárban (ábra. 1). Így a folyadék szintje a kanyarokban közlekedőedények változtatni (mondjuk h1 - a szintkülönbség a kanyarokban)
5. A mintát folyadékot kiöntöttük a hajó kommunikációs és helyett desztillált vizet öntöttünk az előző szintre.
6. ömlött a főzőpohár vizet öntenek bele a vizsgálati folyadékot az előző szintre.
7. Ismét elmerül szabad vége gumicső egy főzőpohárban, és ismét megállapítja a szintkülönbség.
Mivel a folyadék szintje magassága fordítottan arányos a sűrűséggel, a felírható: h1 / h2 = ρx / ρv vagy ρV = h2ρV / h1, és ahol ρV ρX - rendre a sűrűsége a desztillált víz és a minta folyadék.
h1 = 3,5 cm h2 = 5 cm
ρX = 5 cm / 3,5 cm 1000 kg / m3 = 1428 kg / m3
Így, ismerve a a folyadék sűrűségét, akkor láthatjuk, hogy mi általunk vizsgált folyadék. Ebben az esetben, a réz-szulfát.
7 2. meghatározása szilárd Sűrűség a) módszer súlyú mintát a levegő és a víz
Berendezés Készülék súlyokkal, egy pohár 0,5 L, menet és a darab huzal, vizsgálati minták (darab alumínium, ón, gránit, fa, plexiüveg lemez, parafa).
Módszer teljesítmény: A javasolt módszer lehetővé teszi, hogy meghatározzuk a sűrűsége bármely anyag (amelynek sűrűsége nagyobb, mint, vagy kisebb, mint a víz) tömegméréssel a mintát a levegő és a víz.
Let m1 - test tömege is vizsgálták. Aztán találunk a súlyát a levegőben az alábbiak szerint:
P = M1G, (1), ahol g - a nehézségi gyorsulás. Elárasztott ez a test tömege
Itt FA felhajtóerő:
(V - a víz térfogata által kiszorított a szervezetben, ρV - sűrűsége).
Egyensúlyban legyen a mérleg, kapjuk:
P2 = M2G, (4), ahol az - a tömege súlyokat kell helyezni a bal csészét az egyensúly a mérleg. (1) - (4) kapjuk: m2 = m1-ρvV (5)
Mivel a V térfogata megegyezik a kötet egy test vízbe merülő, lehet írva:
V = m1 / ρx (6), ahol ρx - a az anyag sűrűsége, amely magában foglalja a vizsgálat testet. Tól (5) és (6) találunk:
Az, hogy a teljesítmény:
/. A sűrűsége a vizsgált szervek a víz sűrűsége.
1. Határozza meg a m1 tömege a vizsgált szervezetben.
2. kötődik a vizsgált test menet elhagyta a serpenyőbe, és elmerül egy pohár vizet (akár teljes merítés).
3. Ezzel csésze elhelyezett súlyok m2 tömeg kiegyenlítéséhez szükséges súlyokat.
4. A képlet szerint (7) határozza meg a sűrűsége a teszt test ρx. A mérési eredményeket a megadott 1. táblázatban.
Anyag m1, 10-3 m2, 10-3 ρx, 103 ρy, 103 ε,%
kg kg kg m -3 kg m-3
Alumínium 21,85 13,65 2,664 2,698 1,2
Tin 62,4 53,85 7,298 7,2982 0,003
Gránit 17,35 10,75 2,628 2 5-3 5
Plexi 3,75 0,75 1,23 1,18 4,2
ΙΙ. A sűrűsége a vizsgált szervek kisebb, mint a víz sűrűsége.
1. Mérjük a tömeg m1 a vizsgálati test.
2. A test mereven csatlakozik a bal oldalon a serpenyőben három darab rézdrót (átmérő: 0,5 - 0,7 mm, két darab a hossza 10 - 15 cm-es, egy -30 - 35 cm-es). Erre a célra, a végeket csavart egy köteg, amelyben betonacél tű (vagy egy darab merev huzallal kúpos) és a felső végén a rövid vezetékek rögzítve van a csésze a nyúlványok súlyokat (ábra. 2).
Egyensúlyban legyen a mérleg. Aztán megszúrja a vizsgálati szerv a tűt.
3. A test teljesen elmerül a vízben, és balra a serpenyőben tömeg adunk tömege m2, és az egyensúly elérésének súlyok. az alábbi képlet szerint
ρx = m1 / (m1 + m2) ρx megtalálják sűrűsége a teszt test. A mérési eredményeket a megadott 2. táblázat tartalmazza.
anyag m3,10-3 m2,10-3kg PX, 103 kgm-3 ρy, táblázat. ε,%
Paratölgy 3.7 22.5 0,14 0,2 30
20 25 2.2 0,44 0,45 b) alapuló módszer hajózási feltételek szervek.
Hardver: egy darab gyurma edény henger alakú, vízzel
(Ρ = 1 g / cm3), vonalzó.
Eljárás: 1. Merítse egy tartályban a víz és egy darab gyurma vonalzó intézkedés szintjének változása h1 folyadék az edényben.
2. A gyártási agyag „hajó”, és hagyd, hogy úszni egy tartályt vízzel. Re-változás mérésére szintjének H2 a folyadék.
3. Keresse sűrűségű agyag képlet szerint:
ρplast = mplast / Vplast = ρSh2 / SH1 = ρVh2 / h1
ρplast = ρVh2 / h1 h1 = h2 = 2 mm 4 mm
Meghatározása sűrűsége egy ismeretlen anyag
Célkitűzés: sűrűségének meghatározása egy ismeretlen X anyagot szilárd állapotban. Az anyag X nem oldódik vízben, és reagál vele kémiailag.
Hardver: Üveg főzőpohár vízcső, egy mérési vonalat, egy ismeretlen anyagot X formájában apró darabokra.
Proceedings: Először helyezzük kémcsőbe csak ismeretlen anyag X és védjegy H mélység merülőhüvelyes. Ezután távolítsa el a csöveket a X anyagot és öntsünk annyi vizet, hogy a bemerülési mélység H a második kísérletben ugyanaz volt, mint az első kísérletben. Ebben az esetben, a víz tömege MW in vitro a második kísérletben, MX a tömege ismeretlen anyagot az első kísérletben: MW = mX
Sűrűség ρX X anyagot lehet egyenlet alkalmazásával számítottuk ki ρX = MX / VX = mB / VX lehetséges, hogy csökkentse a mérési hibák meghatározására a H mélység merítés csöveket használni, az alábbi módszerrel.
Öntsük egy pohár vízben úgy, hogy annak szintje körülbelül 1 cm-rel a szélét. Terhelő cső ismeretlen X anyagot kis részletekben, akkor elérni ilyen merülési mélysége, amelynél a felső széle a cső volt, a felső széle a tartály. Ez a rendelkezés csöveket lehet meghatározni nagy pontossággal vonalzó segítségével, fel a tetején az üveg.
Ezután cseréje ismeretlen anyag a víz, el fogjuk érni pontosan ugyanazt a merülési mélysége cső, fokozatosan ömlött a víz.
Mérjük meg a h1 magasság a vízszint a csőben. A kötet a víz a cső
VB = SH1, ahol S - a belső keresztmetszeti területe a cső. Omit A korábban használt a kísérletben ismeretlen anyag egy kémcsőbe vízzel és mérni a magasságát a vízszint h2 ott. Displacement anyag Vx kifejezett terület S keresztül a belső keresztmetszete csövek és a változás a vízszint magassága h2 - H1 in vitro, ha csökkentő anyag vízben:
Az anyag sűrűsége egyenlő ρX
ρX = MX / VX = mB / VX = ρVVV / VX = ρVSh1 / (S (h2-h1)),
h1 = 3. 3 cm-es h2 = 3,8 cm
ρX = 1000kg / m3 3,3 cm / (3,8 cm-3,3 cm) = 3,3 cm
1000 kg / m3 / 0,5 cm = 6,6 cm 1000 kg / m3 = 6600 kg / m3
Összehasonlítva az adatok táblázatos, eredményeink, akkor feltételezhetjük, hogy egy ismeretlen anyagot - a cink.
Meghatározása a sűrűsége a folyadékok különböző koncentrációjú
Cél: annak meghatározása a sűrűsége a sóoldatok, a cukor és a különböző koncentrációban réz-szulfátot. Alapján nyert adatok, hogy az asztalra. Hardver: mérlegek a súlyok, a cső (250 ml), az alumínium csésze.
Összetevők: cukor, só, réz-szulfát. Proceedings: a) sóoldatot
Annak érdekében, hogy olyan oldatot kapjunk, más koncentrációban, szükséges hozzáadni egy teáskanál (5,6g) sót vízben. Miután minden egyes kanál kell mérni a tömegét és térfogatát a kapott oldatot, tekintettel arra, hogy m = 44,75g üveg.