Hustota je hmotnost na jednotku objemu, takže při měření hustoty najdete hmotnost objektu a vydělíte jej měřeným objemem. Všechna měření však obsahují určitou nejistotu a určité druhy chyb mohou nejistotu ve vašem výpočtu zvýšit. Vždy se snažte používat nejpřesnější dostupné nástroje ke snížení chyb při měření hustoty. Čtěte dále a dozvíte se více o zdrojích chyb.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Mezi nejčastější důvody chyb hustoty patří použití nesprávných nebo nepřesných nástrojů a nezohlednění změn teploty.
Objem kapaliny
Existuje mnoho různých nástrojů, které můžete použít k měření objemu kapaliny, jako jsou kuchyňské odměrky, kádinky, odměrné lahve a odměrné pipety. Bohužel ne všechny tyto přístroje nabízejí stejnou úroveň přesnosti a přesnosti. Kádinky a kuchyňské odměrky jsou z těchto zařízení nejméně přesné. Odměrné válce jsou o něco přesnější a objemové pipety jsou z těchto nástrojů nejpřesnější. V závislosti na tom, jaký druh nástroje používáte, můžete mít problémy s měřením hustoty. Pokud k měření objemu používáte kádinku, mohlo by se vaše měření potenciálně vypnout od skutečné hodnoty, než kdybyste použili volumetrickou pipetu.
Pravidelný solidní objem
Pokud má těleso pravidelný tvar jako krychle nebo válec, lze jeho objem snadno vypočítat pomocí jednoduchých geometrických vzorců. Stále však budete muset změřit jeho délku, poloměr atd. Pravítko, které používáte k měření, tedy představuje možný zdroj chyby, protože vaše měření bude jen tak přesné jako vaše měřicí zařízení. Kromě toho, pokud má tvar tělesa nějaké nepravidelnosti, jako je důlek v horní části krychle, váš výpočet jeho objemu se vypne o množství nepravidelností.
Nepravidelný objem pevných látek
Pokud má těleso nepravidelný tvar, například dřevní štěpku, budete muset použít kalkul vypočítat jeho objem a výpočet může být velmi obtížný, v závislosti na tvaru objekt. V takovém případě by bylo lepší určit objem ponořením objektu do kapaliny a kontrolou, jak moc se objem změní. Musíte zvolit kapalinu, ve které se předmět ponoří, spíše než plave, a je také důležité zajistit, aby předmět kapalinu nenasával. Pokud byste například měli používat dřevěné třísky ve vodě, vznášely by se a nasávaly část vody, což by zkosilo vaše měření objemu.
Vliv teploty
Hustota se mění s teplotou. V rozmezí teplot, s nimiž se lidé setkávají v každodenním životě, je tato variace u mnoha druhů látek zanedbatelná. Zavádí však další možný zdroj chyb, protože pokud měříte hustotu při jedné teplotě, váš výsledek nemusí platit pro jinou. Kromě toho se hustota plynu velmi mění s tlakem a teplotou, takže u plynu má váš výsledek smysl pouze za určitých podmínek.
Mše a další úvahy
Posledním možným zdrojem chyby je vaše měření hmotnosti. Obvykle můžete měřit hmotnost pomocí váhy nebo váhy. Přesnost měření však bude záviset na druhu měřítka, které používáte. Například kuchyňská váha je pravděpodobně méně přesná než kalibrovaná váha v chemické laboratoři. Vědci obecně vezmou tyto možné zdroje chyb v úvahu, když provedou měření nahlášením hodnoty nejistoty. Jinými slovy, namísto hlášení hustoty pouze jako „x“, budou ji hlásit jako „x +/- y“. Čím větší nejistota, tím větší bude „y“, takže tato hodnota nejistoty vám dá smysl pro spolehlivost měření.