घनत्व मापने के लिए प्रयुक्त उपकरण

कई प्राकृतिक विज्ञानों में उपयोग किए जाने वाले बुनियादी शब्दों में से एक घनत्व है, एक भौतिक संपत्ति जिसे किसी वस्तु के द्रव्यमान के रूप में परिभाषित किया जाता है जो उसके आयतन से विभाजित होता है। इसका मतलब है कि घनत्व को मापने के लिए, आपको आमतौर पर किसी वस्तु के द्रव्यमान और आयतन को अलग-अलग मापने की आवश्यकता होती है, फिर द्रव्यमान को आयतन से विभाजित करके उसके घनत्व की गणना करें। द्रव्यमान और आयतन को मापने के लिए, आपको कई बुनियादी प्रयोगशाला उपकरणों के उपयोग की आवश्यकता होती है।

द्रव्यमान सबसे आसानी से प्राप्त मापों में से एक है। वस्तु के वजन, या द्रव्यमान को निर्धारित करने के लिए पैमाने या इलेक्ट्रॉनिक संतुलन का उपयोग करें। यह माप आमतौर पर क्रमशः अंग्रेजी और मीट्रिक सिस्टम के लिए औंस या ग्राम में दर्शाया जाता है। किसी द्रव का द्रव्यमान मापते समय, पहले पात्र को तोलें और फिर द्रव जोड़ने से पहले पैमाने को टटोलें।

किसी वस्तु का आयतन निर्धारित करने का सबसे सटीक तरीका, विशेष रूप से एक अनियमित आकार की वस्तु के मामले में, इसे पानी में डुबो देना और इसके द्वारा विस्थापित पानी की मात्रा को मापना है। एक स्नातक किया हुआ सिलेंडर जो वस्तु और पर्याप्त पानी दोनों को पूरी तरह से डुबाने के लिए पर्याप्त बड़ा है, इस काम के लिए सबसे अच्छा उपकरण है। एक स्नातक किया हुआ सिलेंडर आपको किसी तरल को केवल एक खाली सिलेंडर में डालकर उसका आयतन बता सकता है। आयतन निर्धारित करने के लिए बीकर का उपयोग न करें, क्योंकि बीकर के किनारे पर मुद्रित पैमाना कम सटीक हो सकता है, जो कि विशेष रूप से मापने के लिए डिज़ाइन किए गए स्नातक सिलेंडर पर होता है।

एक बार जब आप किसी वस्तु के द्रव्यमान और आयतन को माप लेते हैं, तो आप एक साधारण गणना के साथ घनत्व पाते हैं। घनत्व प्राप्त करने के लिए द्रव्यमान को मात्रा से विभाजित करें। उदाहरण के लिए, आप एक स्नातक किए हुए सिलेंडर में शुद्ध पानी की मात्रा को मापते हैं और देखते हैं कि यह 11.5 मिली है। आप एक प्लास्टिक वजनी डिश को पैमाने पर रखते हैं और पाते हैं कि इसका द्रव्यमान 3.2 ग्राम है। जब आप पानी डालते हैं, तो कुल 14.7 ग्राम आता है। अकेले पानी का द्रव्यमान प्राप्त करने के लिए पकवान के द्रव्यमान को कुल से घटाएं:

घनत्व प्राप्त करने के लिए 11.5 ग्राम को 11.5 मिली से विभाजित करें, 1.0 ग्राम प्रति मिली।

घनत्व को सीधे और सटीक रूप से मापना कठिन है, क्योंकि यह दो अलग-अलग गुणों, द्रव्यमान और आयतन पर निर्भर करता है। हालांकि, घनत्व तरल पदार्थ और फ्लोटेशन के साथ खेल में आता है, क्योंकि एक सघन वस्तु हमेशा कम घने तरल पदार्थ में डूब जाएगी, और अधिक घनत्व वाले तरल पदार्थ पर तैरती रहेगी। हाइड्रोमीटर एक विशेष उपकरण है जिसका उपयोग तरल पदार्थों के घनत्व को निर्धारित करने के लिए किया जाता है। एक स्नातक किए गए सिलेंडर में मात्रा को मापने के बजाय और उसके द्रव्यमान को निर्धारित करने के लिए तरल का वजन करने की आवश्यकता होती है (और, का बेशक, इसके कंटेनर के वजन को घटाते हुए), एक हाइड्रोमीटर एक तरल के भीतर एक अलग स्तर पर तैरता है, जो इसके. के आधार पर होता है घनत्व। विभिन्न हाइड्रोमीटर घनत्व मापने के लिए अलग-अलग पैमानों का उपयोग करते हैं, इसलिए सभी निर्देशों का पालन करें और सावधानी से मापें।

अब जब आपने घनत्व निर्धारित कर लिया है, तो आप इसके साथ क्या कर सकते हैं? यह किसी पदार्थ का एक आंतरिक गुण है, जिसका अर्थ है कि शुद्ध सीसे की किसी भी मात्रा का घनत्व समान होता है, चाहे आपके पास एक टन या कुछ कण हों; वही किसी भी शुद्ध पदार्थ के लिए सही है। कई पदार्थों में घनत्व के लिए एक प्रसिद्ध, प्रकाशित मूल्य होता है जो "फिंगरप्रिंट" के रूप में कार्य कर सकता है, जिससे आप इसकी घनत्व को ढूंढकर किसी अज्ञात पदार्थ की पहचान कर सकते हैं। यह आपको यह भी बताएगा कि कोई वस्तु शुद्ध पदार्थ से बनी है या मिश्रण है। एक प्रसिद्ध कहानी का श्रेय ग्रीक दार्शनिक आर्किमिडीज को जाता है, जिन्होंने एक राजा के मुकुट की खोज की थी जो शुद्ध सोना नहीं था; उन्होंने मुकुट के घनत्व की गणना की और पाया कि यह सोने से कम था।