Як вимірювати щільність металів
Щільність є одним з основних властивостей матерії. Щільність визначається як маса тіла, поділена на його обсяг, тобто це маса тіла, укладена в одиниці його обсягу. Якщо два тіла володіють однаковим об`ємом але різною щільністю, більшої ваги буде у того тіла, яке має більш високу щільність, навіть якщо обидва тіла виглядають однаково. Щільність деяких речовин, наприклад газів, залежить від зовнішнього тиску, в той час як щільність металів практично не залежить від зовнішніх умов. За значенням щільності можна визначити, який саме метал перед вами, оскільки кожен метал має своєю щільністю. Прочитавши цю статтю, ви дізнаєтеся, як визначати щільність металів.
Кроки
1
Зважте тіло. Для вимірювання ваги скористайтеся будь-яким досить точним приладом, наприклад, ковшовими вагами. Зважуйте сухе тіло, щоб абсорбована їм вода не спотворила результатів вимірювань.
2
Визначте об`єм тіла. Це легко зробити, якщо обсяг правильної форми і однорідний.- Знайдіть розміри тіла. У разі однорідного тіла правильної форми це можна зробити за допомогою штангенциркуля. Знаючи форму і розміри тіла, шляхом простих обчислень легко знайти його обсяг. Наприклад, обсяг циліндричного стержня дорівнює його довжині, помноженої на число пі і на квадрат радіуса, а обсяг прямокутного паралелепіпеда дорівнює добутку його довжини, ширини і висоти.
3
Знайдіть об`єм тіла за його водотоннажності. Даний метод необхідний для визначення обсягу тел неправильної форми, розміри яких не піддаються точному виміру. Наприклад, знайдений геологом камінь буде мати занадто неправильну форму, щоб точно виміряти всі його розміри, але його обсяг можна знайти за обсягом води, що витісняється ім.- Підготуйте ємність для вимірювань. Помістіть лабораторний стакан з водою на рівну поверхню. Переконайтеся, що води у склянці достатньо для того, щоб повністю покрити тіло, об`єм якого необхідно виміряти. Разом з тим не наливайте води занадто багато, щоб при приміщенні тіла в стакан вона, піднявшись, що не вихлюпнулася через краї склянки, оскільки це призведе до невдалого вимірюванню.
- Запишіть висоту рівня води у склянці.
- Занурте тіло. Обв`яжіть тіло за його край легкої тонкою ниткою і, тримаючи за неї, занурте його у воду в стакані, так щоб тіло повністю потонуло в ній. Запишіть нову висоту рівня води у склянці.
- Обчисліть різницю між рівнями води у склянці. Помножте цю різницю на площу водної поверхні, і ви отримаєте обсяг води, витісненої тілом при його повному зануренні. Це і є шуканий об`єм тіла.
4
Розрахуйте щільність. Поділіть масу тіла на його обсяг. В результаті ви отримаєте щільність тіла.
Що вам знадобиться
- Ковшові ваги
- Штангенциркуль
