Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

De værktøjer, der bruges til at måle Density

Et af de grundlæggende udtryk, der anvendes i mange naturvidenskaber, er densitet, en fysisk egenskab defineret som en objektets masse divideret med dens volumen. Det betyder, at man typisk måler en objekts masse og lydstyrke separat for at måle densitet, og derefter beregne dens densitet ved at dividere massen efter volumen. For at måle masse og volumen skal du bruge flere grundlæggende laboratorieværktøjer.

Skala

Masse er en af ​​de mest opnåede målinger. Brug en skala eller elektronisk balance til at bestemme objektets vægt eller masse. Denne måling er normalt repræsenteret i gram eller gram for henholdsvis engelsk og metriske systemer. Når du måler væskens masse, skal du først veje beholderen og derefter tørre skalaen, inden du lægger væsken i.

Graduated Cylinder

Den mest nøjagtige måde at bestemme en objekts volumen på, især i sagen af et uregelmæssigt formet objekt er at fordybe det i vand og måle mængden af ​​vand det fortrænger. En gradueret cylinder, der er tilstrækkelig stor til at holde både genstanden og nok vand til helt at fordybe det, er det bedste værktøj til dette job. En gradueret cylinder kan også fortælle volumenet af en væske ved blot at hælde den i en tom cylinder. Brug ikke et bæger til at bestemme volumen, da skalaen, der er trykt på siden af ​​et bæger, kan være mindre præcis, at den på en gradueret cylinder, der er specielt designet til måling.

Beregningstæthed

Når du har målt masse og volumen på en genstand, finder du tæthed med en simpel beregning. Opdel massen efter lydstyrken for at få tætheden. For eksempel måler du en mængde rent vand i en gradueret cylinder og se det kommer til 11,5 ml. Du placerer en plastvægtvæg på en skala og find dens masse er 3,2 gram. Når du tilføjer vandet, kommer det totale til 14,7 gram. Træk skålens masse fra summen for at få vandets masse alene, 14,7 - 3,2 = 11,5. Fordel 11,5 gram med 11,5 ml for at få tætheden 1,0 gram pr. Ml.

Hydrometer

Tæthed er svært at måle direkte og præcist, da det afhænger af to separate egenskaber, masse og volumen. Tætheden kommer imidlertid i spil med væsker og flyde, da en tættere genstand altid synker ned i en mindre tæt væske og flyder på en væske med større densitet. Et hydrometer er en speciel enhed, der bruges til at bestemme væskens tæthed. I stedet for at måle volumenet i en gradueret cylinder og derefter skulle veje væsken for at bestemme dens masse (og selvfølgelig trække vægten af ​​dens beholder), vil et hydrometer flyde på et andet niveau inden for en væske baseret på dens densitet. Forskellige hydrometre bruger forskellige skalaer til måling af tæthed, så følg alle instruktioner og måler omhyggeligt.

Tæthedsværdien

Nu hvor du har bestemt tæthed, hvad kan du gøre med det? Det er en egenskab af et stof, hvilket betyder, at en hvilken som helst mængde ren bly har samme tæthed, uanset om du har et ton eller et par partikler; Det samme gælder for ethvert rent stof. Mange stoffer har en kendt, offentliggjort værdi for tæthed, som kan fungere som et "fingeraftryk", så du kan identificere et ukendt stof ved at finde dens tæthed. Det vil også fortælle dig, om et objekt er lavet af et rent stof, eller hvis det er en blanding. En berømt historie kredser den græske filosof Archimedes, der opdagede en kongekrone, var ikke rent guld; han beregnede kronens tæthed og fandt det mindre end guldet