Щільність - це маса на одиницю об’єму, тому, вимірюючи щільність, ви знаходите масу об’єкта і ділите його на виміряний об’єм. Усі вимірювання включають певну невизначеність, однак, і деякі типи помилок можуть збільшити невизначеність у вашому розрахунку. Завжди намагайтеся використовувати найточніші доступні інструменти для зменшення помилок при вимірюванні щільності. Читайте далі, щоб дізнатись більше про джерела помилок.
TL; DR (занадто довгий; Не читав)
Найпоширеніші причини помилок щільності включають використання неправильних або неточних приладів та не врахування змін температури.
Об'єм рідини
Існує багато різних приладів, якими можна виміряти об’єм рідини, наприклад, кухонні мірні склянки, склянки, градуйовані циліндри та об’ємні піпетки. На жаль, не всі з цих приладів мають однаковий рівень точності та точності. Мензурки та кухонні мірні чашки є найменш точними з цих пристроїв. Градуйовані циліндри є дещо точнішими, а об'ємні піпетки є найбільш точними з цих інструментів. Залежно від того, який інструмент ви використовуєте, у вас можуть виникнути проблеми з вимірюванням щільності. Якщо ви використовуєте мензурку для вимірювання гучності, ваші вимірювання можуть відхилятися від справжнього значення, ніж якщо ви використовували об'ємну піпетку.
Регулярний твердий об’єм
Якщо тверде тіло має правильну форму, як куб або циліндр, його об’єм легко розрахувати за допомогою простих геометричних формул. Однак вам все одно потрібно буде виміряти його довжину, радіус тощо. Отже, лінійка, яку ви використовуєте для вимірювання, вносить можливе джерело помилок, оскільки ваше вимірювання буде лише таким точним, як ваш вимірювальний прилад. Більше того, якщо форма твердого тіла має деякі нерівності, такі як вм'ятина у верхній частині куба, тоді ваш розрахунок його обсягу буде відхилений на величину нерівностей.
Нерегулярний суцільний об’єм
Якщо тверде тіло має неправильну форму, наприклад деревна стружка, тоді вам доведеться використовувати числення обчислити його об'єм, і розрахунок може стати дуже складним, залежно від форми об'єкт. У цьому випадку вам було б краще визначити гучність, зануривши об’єкт у рідину та перевіривши, наскільки об’єм змінюється. Ви повинні вибрати рідину, в якій предмет тоне, а не плаває, а також важливо переконатися, що об’єкт не вбирає рідину. Наприклад, якщо ви використовували деревну тріску у воді, вони плавали і вбирали частину води, перекошуючи ваш об'єм.
Вплив температури
Щільність змінюється залежно від температури. У діапазоні температур, з якими люди стикаються у повсякденному житті, ці зміни незначні для багатьох видів речовин. Однак це вводить ще одне можливе джерело помилок, оскільки якщо ви вимірюєте щільність при одній температурі, ваш результат може бути невірним при іншій. Більше того, щільність газу сильно варіюється залежно від тиску та температури, тому для газу ваш результат має значення лише за певних умов.
Маса та інші міркування
Кінцевим можливим джерелом помилок є ваше вимірювання маси. Як правило, можна виміряти масу вагою або вагою. Однак точність вимірювання буде залежати від типу шкали, яку ви використовуєте. Наприклад, кухонні ваги, мабуть, менш точні, ніж відкалібровані ваги в хімічній лабораторії. Як правило, вчені враховують ці можливі джерела помилок, коли проводять вимірювання, повідомляючи значення невизначеності. Іншими словами, замість того, щоб повідомляти про щільність просто як "х", вони повідомлятимуть про це як "х +/- у". Чим більше невизначеності, тим більшим буде "y", тому це значення невизначеності дає вам відчуття надійності вимірювання.