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密度天平的原理:浮力法和置換法

2016
09-07

09:54:02

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來(lái)源:廈門(mén)雄發(fā)儀器儀表有限公司

浮力法與置換法:

根據(jù)阿基米得的原理測(cè)定一個(gè)物質(zhì)的密度,說(shuō)明固體浸沒(méi)在液體中的重量、體積和密度之間的關(guān)系。但測(cè)定密度要地測(cè)定樣品的體積是困難的。

當(dāng)物體*地被浸沒(méi)在液體時(shí),要求物體的體積與置換液體的體積是相等的。因而我們可以獲得密度和液體重量和固體重量之間的關(guān)系。

許多簡(jiǎn)單和的測(cè)定重量方法可以排除需要測(cè)量體積:

流體靜力的稱重做法有二個(gè)基本上不同的方法。

A:浮力方法:經(jīng)由浮力而使重量減少,需要測(cè)量物體的重量。

B:置換方法:要求直接測(cè)量置換的液體重量。

置換方法:

置換法是阿基米得的另一種方法,用于測(cè)量固體和液體的密度。置換法的程序必需要測(cè)定置換液體的重量,液體容器直接地放在秤盤(pán)上同時(shí)浸沒(méi)物體。有許多情況,物體懸浮在掛架組合上。

當(dāng)物體浸沒(méi)在液體時(shí),它置換了液體的體積Vfl 于密度ρfl 和重量Wfl。施加在置換物體的浮力是FB=ρfl.Vfl.g = Wfl.g。 由于物體的重量Ws g是裝載于掛架組合上,而且不是由天平裝載,天平直接地讀出液體Wfl的重量,但是容器的重量要先扣除。

浮力方法:

是常常使用于測(cè)定固體和液體的密度。即,一個(gè)物體在液體中呈現(xiàn)的重量是經(jīng)由浮力而使所測(cè)量的重量減少。這重量值被用于與在空氣中重量組合而計(jì)算密度。所讀出的重量說(shuō)明浸沒(méi)物體的重量表示被浮力所減少的值。

這意味著,根據(jù)公式ρs = ρfl (Ws/Wfl),已知在空氣中物體的重量 Ws= W(a)。物體在液體的重量 Wfl 不直接地知道,而是由物體在空氣的重量(W(a))和在液體(W(fl))之間的區(qū)別產(chǎn)生:W fl = W(a) - W(fl)。

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