Rīki, ko izmanto blīvuma mērīšanai

Viens no daudzās dabaszinātnēs lietotajiem pamatterminiem ir blīvums, fizisks īpašums, kas definēts kā objekta masa dalīta ar tā tilpumu. Tas nozīmē, ka blīvuma mērīšanai parasti ir jāmēra objekta masa un tilpums atsevišķi, pēc tam jāaprēķina tā blīvums, masu dalot ar tilpumu. Lai izmērītu masu un tilpumu, jums jāizmanto vairāki pamata laboratorijas rīki.

Masa ir viens no visvieglāk iegūtajiem mērījumiem. Izmantojiet skalu vai elektronisko svaru, lai noteiktu objekta svaru vai masu. Šis mērījums parasti tiek attēlots uncēs vai gramos attiecīgi angļu un metriskajām sistēmām. Mērot šķidruma masu, vispirms nosveriet trauku un pēc tam notīriet skalu pirms šķidruma pievienošanas.

Visprecīzākais veids, kā noteikt objekta tilpumu, it īpaši neregulāras formas objekta gadījumā, ir tā iegremdēšana ūdenī un tā ūdens izmērīšana, kuru tas izspiež. Labākais instruments šim darbam ir graduēts cilindrs, kas ir pietiekami liels, lai turētu gan priekšmetu, gan pietiekami daudz ūdens, lai to pilnībā iegremdētu. Arī graduēts cilindrs var pateikt šķidruma tilpumu, vienkārši ielejot to tukšā cilindrā. Tilpuma noteikšanai nelietojiet vārglāzi, jo vārglāzes malā drukātā skala var būt mazāk precīza nekā mērinstrumentu cilindrā, kas īpaši paredzēta mērīšanai.

Kad esat izmērījis objekta masu un tilpumu, ar vienkāršu aprēķinu atrodat blīvumu. Sadaliet masu pēc tilpuma, lai iegūtu blīvumu. Piemēram, jūs mēra tīra ūdens daudzumu mērcilindrā un redzat, ka tas ir 11,5 ml. Jūs ievietojat plastmasas svaru trauku svarā un atrodat, ka tā masa ir 3,2 grami. Pievienojot ūdeni, kopējais daudzums sasniedz 14,7 gramus. Atņemiet trauka masu no kopējās, lai iegūtu tikai ūdens masu:

Sadaliet 11,5 gramus ar 11,5 ml, lai iegūtu blīvumu 1,0 g / ml.

Blīvumu ir grūti izmērīt tieši un precīzi, jo tas ir atkarīgs no divām atsevišķām īpašībām, masas un tilpuma. Tomēr blīvums nonāk spēlē ar šķidrumiem un peldēšanu, jo blīvāks objekts vienmēr iegrimst mazāk blīvā šķidrumā un peld uz lielāka blīvuma šķidruma. Hidrometrs ir īpaša ierīce, ko izmanto šķidrumu blīvuma noteikšanai. Tā vietā, lai mērītu tilpumu graduētā cilindrā un pēc tam būtu jānosver šķidrums, lai noteiktu tā masu (un atskaitot tvertnes svaru), hidrometrs šķidrumā peldēs citā līmenī, pamatojoties uz tā tilpumu. blīvums. Dažādiem hidrometriem blīvuma mērīšanai tiek izmantotas dažādas skalas, tāpēc ievērojiet visus norādījumus un uzmanīgi mēriet.

Tagad, kad esat noteicis blīvumu, ko jūs varat darīt ar to? Tas ir vielas raksturīgs īpašums, tas nozīmē, ka jebkuram tīra svina daudzumam ir vienāds blīvums neatkarīgi no tā, vai jums ir tonna vai dažas daļiņas; tas pats attiecas uz jebkuru tīru vielu. Daudzām vielām ir labi zināma, publicēta blīvuma vērtība, kas var darboties kā "pirkstu nospiedums", ļaujot identificēt nezināmu vielu, atrodot tās blīvumu. Tas arī jums pateiks, vai priekšmets ir izgatavots no tīras vielas vai tas ir maisījums. Slavens stāsts ir grieķu filozofa Arhimēda īpašnieks, kurš atklāja, ka karaļa kronis nebija tīrs zelts; viņš aprēķināja vainaga blīvumu un atklāja, ka tas ir mazāks nekā zelta.