Как да се измери плътността на плаващ обект

Ако измерим килограм пера и килограм олово и ги изпуснем от втора история, единият обект ще изплува на земята, а другият ще падне толкова бързо, че може да нарани минувачите. Разликата се дължи на свойство на материята, наречено „плътност“. Водоизместването е един от начините, по които можем да измерим плътността, особено плътността на обектите с неправилна форма. Но перата се носят и изискват специална техника за измерване на изместването.

Напълнете градуирания цилиндър частично с вода до ниво, където можете да потопите обекта и да пуснете тежестта на грузилото във водата. Ако нямате градуиран цилиндър, който да пасва на вашия обект, поставете цилиндър в леген, напълнете го до горе с вода и измерете преливането в басейна. Вашият отговор ще бъде по-малко точен поради броя пъти, в които водата е била преместена. Обърнете внимание на количеството изместване в милилитри (ml), причинено от ваната и канапа.

Измерете масата на вашия обект (да речем корк) на везна в грамове (g). Уверете се, че обектът е сух, когато се измерва. Запишете теглото му. Прикрепете грузилото с връвта към обекта. Ако използвате телбод или щифт, не забравяйте да включите това, когато измервате преместването на грузилото в първа стъпка.

Пуснете грузилото с прикрепения плаващ предмет в цилиндъра. Ако целият обект не потъне, може да се наложи да използвате по-тежко грузило. Ако е така, не забравяйте да измерите изместването на новия грузило и линия, така че целият обект да потъне под повърхността. Когато целият обект е потопен, отбележете обема на общото изместване в милилитри, измервайки обем от центъра на водния стълб, а не ръбовете, където повърхностното напрежение и капилярното действие засягат четене.

Извадете обема на водата и сгревателя от обема на водата, сглобката и потопения обект. Резултатът ще бъде само обемът на обекта. Този обем в милилитри е еквивалентен на квадратни сантиметри (cm).

Разделете теглото (M) на обекта в грамове на неговия обем (V) в квадратни сантиметри. Резултатът ще бъде неговата плътност (p), изразена в грамове на квадратен сантиметър. Всички обекти, които плават, имат плътност по-малка от един грам на квадратен сантиметър, плътността на водата, в която те плават.

Съвети

  • Материалът на перата е не само по-малко плътен от оловото, те съдържат множество кухи пространства, които допринасят за аеродинамичната стабилност на птиче крило.

Предупреждения

  • Отчитанията на плътността ще бъдат приблизителни - вариациите в температурата и атмосферното налягане ще имат леки ефекти върху плътността на водата, използвана за изчисляване на плътността за вашия обект.

за автора

Запален многогодишен градинар и собственик на стара къща, Лора Рейнолдс има кариера в преподаването и правосъдието за младежи. Пенсиониран общински съдия Рейнолдс е завършил комуникация от университета в Северен Илинойс. Шестте й деца и доведени деца са служили като предмети за публикации по време на мандата й като редактор на местен вестник.

  • Дял
instagram viewer