2018-01-08
350
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ЖИДКОСТЕЙ И ТВЕРДЫХ ТЕЛ АРЕОМЕТРОМ ПОСТОЯННОГО ОБЪЕМА.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Измерение плотности жидких и твердых тел ареометром постоянного объема.
ПРИНАДЛЕЖНОСТИ: Ареометр постоянного объема, сосуды с жидкостями, мелкие разновески, испытываемое твердое тело.
КРАТКАЯ ТЕОРИЯ.
Ареометр постоянного объема, предложенный Никольсоном /рис.1/, представляет собой поплавок специальной формы. Он состоит из пустотелого цилиндра 1, обеспечивающего сравнительно большую грузоподъемность при плавании, площадки 2 для разновесок и тела, и чашечки 3, на которую помещают исследуемое тело при взвешивании его в жидкости.
Масса ареометра рассчитана так, что верхняя часть цилиндра, срезанная на конус, при плавании ненагруженного прибора высовывается из воды. Устойчивость при плавании обеспечивается низким положением центра масс прибора, что осуществляет груз 4. Из закона Архимеда следует, что всякое плавающее тело вытесняет массу жидкости, вес которой равен весу тела. На шейке ареометра имеется метка "n", до которой его погружают в жидкость. Это достигается тем, что на площадку 2 кладут разновески определенной массы.
|
|
|
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ЖИДКОСТИ.
Пусть масса ареометра m, а масса разновесок, нужных для погружения ареометра в воду до метки "n ", равна m1. Тогда вес вытесненной воды будет равен (m+m1)g. Теперь погрузим ареометр в исследуемую жидкость. Пусть в этом случае понадобилась догрузка m2. И вес такого же объема вытесненной ареометром исследуемой жидкости будет равен (m+m2)g.
Очевидно, что объем вытесненной воды
и исcледуемой жидкости:
где r1 -плотность воды, r2 - плотность исследуемой жидкости. Но Vв=Vж.
Поэтому 
откуда для плотности исследуемой жидкости получим:
. (1)
