Bestemmelse av tettheten av faste stoffer. Emne "Bestemmelse av tettheten av faste stoffer på ulike måter."

Definisjontetthethardt pusttlffeilskjemaer

Karakteristikken til faste stoffer nevnt ovenfor antyder at deres volum ikke kan beregnes av produktet av data oppnådd ved å måle parametere som lengde, bredde, etc. I stedet kan en annen metode for å bestemme verdien av V brukes, for eksempel forskyvning. Eksempler på uregelmessig formede faste stoffer er stein, som har høyere tetthet enn vann, og kork, som er mindre tett enn vann.

Definisjontetthetstein.
Målesylinderen, hvis dimensjoner er tilstrekkelige til å plassere en stein i den, fyller den delvis med vann (fig. 2.5, a). Legg merke til volumet V av vannet i målesylinderen og skriv det ned i cm, ikke ml. Det ville være rimelig å velge en slik mengde vann at dets initielle volum V 1 ville bli uttrykt som et heltall, for eksempel 20 eller 30 cm 3, slik at det senere ville være lettere å trekke fra. Bestem massen til steinen m ved hjelp av en balanse. Knyt deretter en tråd til steinen og senk den forsiktig ned i vannet slik at den er helt nedsenket i den. (Hvorfor tror du det brukes en tråd og ikke en ledning?) Vannstanden vil stige og vise volumet V 2 som du leser av målesylinderens skala. Dette volumet er det totale volumet av vann og stein. Derfor bestemmes volumet V av steinen fra formelen V = V 2 - V1.

Merk. Vannvolumet som ble brukt endret seg ikke, men steinen opptok en del av volumet som var fylt med vann, og derfor steg vannstanden.

Tettheten til en stein kan beregnes ved hjelp av formelen:



Denne metoden fungerer kun for faste stoffer som ikke løses opp i vann. Hvis et løselig fast stoff legges i vann, kan det hende at vannstanden ikke stiger i det hele tatt. Molekylene til denne faste kroppen vil fordeles jevnt over volumet og vil bli introdusert i "rommet" mellom vannmolekylene.

Kork. For å bestemme volumet til et fast legeme som flyter i vann, for eksempel en kork, bør det festes en søkke til den, som sikrer at korken er helt nedsenket. Fyll avløpskaret med vann og la det renne ut slik at vannstanden i karet er nøyaktig på nivå med avløpet (fig. 2.5, b). Plasser målesylinderen under avløpet. Fest deretter tråden til søkken og senk den forsiktig ned i vannet til den er helt nedsenket. Volumet V 1 av søkket vil føre til at et like stort volum vann strømmer inn i målekaret. Volum V 1, vann i målesylinderen er lik volumet av søkke. Bestem deretter korkens masse m ved hjelp av en balanse. Bind en kork og søkke sammen og senk dette paret av faste stoffer ned i vannet i et kar. Vann vil igjen renne over gjennom avløpet og inn i målebeholderen, denne gangen i en mengde som tilsvarer pluggens volum. Volumet V 2 av vannet i målesylinderen er volumet av kork og søkke. Volumet V til pluggen beregnes med formelen V = V 2 - V 1. Dermed er tettheten til røret.

Instruksjonskort #2

Lab #1

Emne. BESTEMMELSE AV TETTHETEN AV ET FAST STOFF OG VÆSKE.

Mål: Bestem tettheten til faste stoffer og væsker.

Utstyr: vekter med vekter; måling sylinder; Hersker; undersøkte faste stoffer (en trekloss, et sukkerstykke, en metallsylinder med en tråd); et glass med den undersøkte væsken (lemonade eller mineralvann), bulkmateriale (sand).

Teoretisk forberedelse: Tettheten til et stoff er en verdi lik forholdet mellom kroppsmasse m til volumet V; med andre ord, tettheten til et stoff er en verdi som viser hva massen til et stoff i en volumenhet er lik.

Tettheten måles i g/cm 3, kg/m 3.

For å finne tettheten til et stoff, må du vite massen og volumet til kroppen som er laget av dette stoffet.

Eksperiment nr. 1. Bestemmelse av tettheten til legemer med vanlig geometrisk form.

Framgang:

1. Ta kroppen med riktig geometrisk form. For eksempel en trekloss.

2. Bruk en balanse for å bestemme massen til blokken.

3. Bestem dimensjonene til stangen ved hjelp av en linjal. Beregn volumet av søylen ved å bruke formelen:

en– lengde, cm

b– bredde, cm

h– høyde, cm

4. Beregn tettheten til kroppen.

5. Ved å gjenta trinn 2-4, beregne tettheten til sukkerbiten.

Forsøk nr. 2. Bestemmelse av tettheten av væsker og løse legemer.

Framgang:

1. For å bestemme massen til en væske, plasser et tomt beger på vekten. Balanser vekten.

2. Hell væske i et beger og bruk en balanse for å bestemme massen.

3. Bestem volumet av den hellede væsken fra avdelingene i begerglasset.

4. Beregn tettheten til væsken.

5. Gjenta trinn 1-4 for å bestemme tettheten til bulkmaterialet.

Eksperiment nr. 3. Bestemmelse av tettheten til legemer med uregelmessig geometrisk form.

Framgang:

1. Ta en uregelmessig formet kropp. For eksempel et stykke plastelina eller et parafinlys.

2. Bruk en vekt for å bestemme vekten på kroppen.

3. For å bestemme volumet til en uregelmessig formet kropp, bruk erfaringen til Arkimedes:

Hell vann i målebegeret. Husk volumet.

Dypp kroppen hvis volum du vil bestemme i vannet. Husk verdien av væskevolumet.

Beregn differansen mellom de to volumene (innledende og siste). Det er denne forskjellen som vil være volumet til den uregelmessig formede kroppen.

4. Beregn tettheten til kroppen.

5. Gjenta trinn 1-4, beregn tettheten til metallsylinderen.

6. I henhold til tabellen over tettheter, bestemme materialet som sylinderen er laget av.

Arbeidsform:

1. Fyll ut tabellen:

Undersøkt kropp, væske	Masse m, g	Volum V, cm 3	Tetthet r
g/cm 3	kg/m 3
EKSPERIMENT #1
EKSPERIMENT #2
EKSPERIMENT #3

2. Lag en konklusjon der ikke glem å angi faktorene som kan påvirke nøyaktigheten av resultatene.

Sørg for at kroppen er vanntett, da metoden som beskrives innebærer å senke kroppen i vann. Hvis kroppen er hul eller vann kan trenge inn i den, vil du ikke kunne bestemme volumet nøyaktig ved hjelp av denne metoden. Hvis kroppen absorberer vann, sørg for at vannet ikke skader det. Ikke senk elektriske eller elektroniske gjenstander i vann, da dette kan føre til elektrisk støt og/eller skade på selve gjenstanden.

• Hvis mulig, forsegle kroppen i en vanntett plastpose (etter å ha sluppet ut luften). I dette tilfellet vil du beregne en ganske nøyaktig verdi for volumet av kroppen, siden volumet av plastposen sannsynligvis er lite (sammenlignet med volumet av kroppen).

Finn en beholder som holder kroppen hvis volum du beregner. Hvis du måler volumet til en liten gjenstand, bruk et målebeger med voluminndeling (skala). Ellers, finn en beholder hvis volum lett kan beregnes, for eksempel en kuboid, terning eller sylinder (et glass kan også betraktes som en sylindrisk beholder).

• Ta et tørt håndkle å legge kroppen opp av vannet på.

Fyll beholderen med vann slik at kroppen kan være helt nedsenket i den, men la samtidig være nok plass mellom vannoverflaten og beholderens øvre kant. Hvis bunnen av kroppen har en uregelmessig form, for eksempel avrundede bunnhjørner, fyll beholderen slik at overflaten av vannet når den vanlige delen av kroppen, for eksempel rette rektangulære vegger.

Legg merke til vannstanden. Hvis vannbeholderen er gjennomsiktig, marker nivået på utsiden av beholderen med en vanntett tusj. Ellers merker du vannstanden på innsiden av beholderen med farget tape.

• Hvis du bruker et målebeger, trenger du ikke merke noe. Bare skriv ned vannstanden i henhold til graderingen (skalaen) på glasset.

Senk kroppen din helt ned i vann. Hvis den absorberer vann, vent i minst tretti sekunder og trekk deretter kroppen ut av vannet. Vannstanden må ned fordi noe av vannet er i kroppen. Fjern merker (markør eller teip) fra forrige vannstand og merk det nye nivået. Senk deretter kroppen igjen i vann og la den ligge der.

Hvis kroppen flyter, fest en tung gjenstand til den (som søkke) og fortsett beregningen med den. Etter det, gjenta beregningen utelukkende med søkken for å finne volumet. Trekk deretter volumet av blyet fra volumet av kroppen med vekten påsatt, og du vil finne volumet til kroppen.

• Når du skal beregne volumet på søkket, fester du det du brukte til å feste søkken til den aktuelle kroppen (for eksempel tape eller pinner).

Merk vannstanden med kroppen nedsenket i den. Hvis du bruker et målebeger, noter vannstanden i henhold til skalaen på koppen. Nå kan du trekke kroppen opp av vannet.

Endringen i vannvolumet er lik volumet til en uregelmessig formet kropp. Metoden for å måle volumet til en kropp ved å bruke en beholder med vann er basert på det faktum at når en kropp er nedsenket i en væske, øker volumet av væsken med kroppen nedsenket i den med kroppens volum (dvs. , fortrenger kroppen et volum vann som er lik volumet til denne kroppen). Avhengig av formen på vannbeholderen som brukes, er det forskjellige måter å beregne volumet av fortrengt vann, som er lik volumet av kroppen.

Hvis du brukte et målebeger, har du registrert to verdier for vannstanden (volumet). I dette tilfellet, fra verdien av volumet av vann med kroppen nedsenket i det, trekk verdien av volumet av vann før kroppen er nedsenket. Du vil få volumet av kroppen.

Hvis du brukte en kasseformet beholder, mål avstanden mellom de to merkene (vannstanden før kroppen er nedsenket og vannstanden etter at kroppen er nedsenket), samt lengden og bredden på vannbeholderen. Finn volumet av vann som er fortrengt ved å multiplisere lengden og bredden på beholderen, samt avstanden mellom de to merkene (det vil si at du regner ut volumet til et lite rektangulært parallellepiped). Du vil få volumet av kroppen.

• Ikke mål høyden på vannbeholderen. Mål kun avstanden mellom de to merkene.
• Bruk

1. Hell vann i begerglasset til et visst nivå. Vi senker sylinderen ned i begerglasset, mens vannstanden stiger til N divisjoner. Prisen på delingen av begeret. Ta sylinderen ut av begerglasset.

2. Vi senker en solid kropp med uregelmessig form ned i begeret. volum
, hvor n- antall delinger som vannet fortrengt av kroppen har steget. Den absolutte feilen kan tas
. Så den relative feilen:

3. Vei kroppen og bestemme massen:
;

4. Absolutt massefeil:

5. Tettheten bestemmes av formelen: ρ=m/V t

Absolutte og relative feil, som i tilfellet med en sylinder, vil være:

Konklusjon: de endelige verdiene for sylinderens volum og tetthet:

V c \u003d (70,690,62) cm 3

ρ c \u003d (1,560,01) cm 3

Uregelmessige kroppsvolum og tetthetsverdier:

V\u003d (25,250,25) cm 3

ρ \u003d (3,960,04) g / cm 3

Verdier V og ρ skrives opp til 2. desimal, fordi beregningen inkluderer mengder (høyde og diameter) som bare kan bestemmes med en slik nøyaktighet.

Volumfeilen til et uregelmessig formet legeme er indirekte relatert til sylindervolumfeilen, derfor kan den første ikke være mindre enn den andre. Registreringen av volumet til en uregelmessig formet kropp kan derfor ikke anses som korrekt.

I dette tilfellet kreves følgende beregning:

.

Telling N og n konstant, vi har  V t =  V c \u003d 0,62 cm 3,  \u003d  V c / V t = 2,56 %, dvs. V t \u003d (25,250,62) cm 3.

test spørsmål

Masse og tetthet av kroppen.

Bestemmelse av volumer av kropper av riktig form.

Bestemmelse av volumer av uregelmessig formede legemer.

Enheten og prinsippet for drift av spakvekter.

Hvordan vil resultatet av å bestemme massen til samme legeme på balansevekten endre seg når de overføres fra jorden til månen.

Laboratoriearbeid№ 5

Tetthetsbestemmelse

pyknometer metode

Utstyr: pyknometer, elektrisk balanse, destillert vann, testvæske, biter av testfaststoffet.

Mål: mestre bestemmelsen av tetthet ved hjelp av pyknometermetoden, konsolidere ferdighetene til å jobbe med skalaer.

Kort operasjonsteori

Et pyknometer er et kar med et strengt definert konstant volum. Pyknometre, nesten alltid laget av glass (på grunn av dets lave reaktivitet), har et bredt utvalg av former.

Pyknometeret brukes til å bestemme både tettheten til en væske og tettheten til et fast stoff. Tetthetsmåling med pyknometer er basert på å veie stoffet i det, som fyller pyknometeret opp til merket på halsen.

Tettheten til en væske kan bestemmes ved å vekselvis veie et tomt pyknometer, et pyknometer med destillert vann og et pyknometer med væsken som testes.

La massen til pyknometeret være - m, massen til pyknometeret fylt med testvæsken er M, massen til pyknometeret fylt med destillert vann er M`, da vil massen til den undersøkte væsken være ( M–m), og massen av destillert vann - ( M`–m). Væskens tetthet, på grunn av volumets likhet, bestemmes av formelen:

. (5.1)

hvor ρ ` er tettheten til destillert vann ved en gitt temperatur.

Men vi har ikke tatt høyde for at veiingen gjøres i lufta. Vi utleder den eksakte formelen som tar hensyn til luftens tetthet. La oss introdusere følgende notasjon: V er det indre volumet til pyknometeret (dets kapasitet), ρ ` er tettheten av destillert vann ved eksperimentets temperatur (se tabell vedlegg I), ρ er den sanne tettheten til den undersøkte væsken, ρ c - lufttetthet ( ρ c \u003d 0,0012 g / cm 3), ρ p er vekttettheten. Deretter V ρ vil være den sanne væskemassen i pyknometeret; V ρ` er den sanne massen av vann i samme volum; V ρ c er massen av luft som fortrenges av testvæsken eller destillert vann fra pyknometeret;
eller
massen av luft fortrengt av vekter som balanserer henholdsvis den undersøkte væsken eller destillerte vannet. Basert på faktumet om vektlikevekt for den undersøkte væsken, har vi:

eller

. (5.2)

Tilsvarende for destillert vann:

(5.3)

Når vi relaterer likhet (5.2) til likhet (5.3), har vi:

,

eller, tatt i betraktning (5.1):

(5.4)

Formel (5.4) lar deg bestemme tettheten til en væske ved hjelp av et pyknometer.

Hvis det er et fast stoff i form av et stort antall ganske små stykker med uregelmessig form, uløselige i vann, kan tettheten i dette tilfellet også bestemmes ved hjelp av pyknometermetoden.

La m er massen av så mange stykker av faststoffet som mulig, massen til pyknometeret med destillert vann M 1 , M- massen til pyknometeret med destillert vann og deler av et fast legeme (når du plasserer deler av et fast legeme i et pyknometer, fjern overflødig vann som har steget over linjene med filterpapir). Volumet av stykker av et fast legeme ( m/ ρ 1) vil være lik volumet fortrengt vann
de.
, hvorfra tettheten til et fast stoff uten å ta hensyn til korreksjonen for luft vil være:

(5.5)

Her ρ ` er tettheten til destillert vann ved en gitt temperatur. For å ta hensyn til korreksjonen for luft, introduserer vi følgende notasjon: V er det totale volumet av stykker av et fast stoff, ρ er deres sanne tetthet, ρ c - lufttetthet, ρ p er vekttettheten. Deretter ( V ρ) er den sanne massen av deler av kroppen som studeres, ( V ρ`) er den sanne vannmassen som fortrenges av dem, ( V ρ c) - massen av luft som fortrenges av stykker av et fast legeme eller vann i samme volum; ( m/ ρ R) ρ c - masse luft fortrengt av vekter som balanserer brikkene;
- massen av luft som fortrenges av vekter som balanserer vannet. Derfor for delene av kroppen som studeres

Tilsvarende for vann: (5.7)

Ved å dele begrep på begrepslikhet (5.6) med (5.7), får vi

hvor
(5.8)

Uttrykk (5.8) gjør det mulig å bestemme tettheten til et fast stoff ved hjelp av pyknometermetoden.

Trening:

1. Tenk over kurset og skisser planen for eksperimentet (studieobjektet er satt av læreren).

2. Utarbeid et rapportskjema.

5. Lag en rapport.

I industri og landbruk er det behov for å kjenne tettheten til stoffene som brukes, for eksempel beregner betongarbeidere betongens masse og volum ut fra dens tetthet ved utstøping av fundamenter, søyler, vegger, brostøtter, skråninger, demninger osv. Tettheten til et stoff er en fysisk størrelse som karakteriserer massen til et legeme delt på volumet.

Det antas at kroppen er solid, uten tomrom og urenheter av annet materiale. Denne verdien for ulike stoffer gjenspeiles i referansetabellene. Men det er interessant å vite hvordan slike tabeller fylles ut, hvordan tettheten av ukjente stoffer bestemmes. De enkleste måtene å bestemme tettheten av stoffer:

For væsker med hydrometer;

For væsker og faste stoffer ved å måle volum og masse og beregne etter formel.

Noen ganger, på grunn av den uregelmessige formen til kroppene eller deres store størrelse, er det vanskelig eller til og med umulig å bestemme volumet ved hjelp av en linjal eller et beger. Da oppstår spørsmålet, hvordan bestemme tettheten deres uten å ty til å måle volum, eller er det ingen måte å bestemme massen til et stoff?

Hensikten med arbeidet: Løsningen av eksperimentelle problemer for å bestemme tettheten til ulike stoffer.

Oppgaver: 1) Å studere ulike metoder for å bestemme tettheten til et stoff beskrevet i litteraturen

2) Mål tettheten til noen stoffer ved hjelp av metoder foreslått i litteraturen og evaluer feilgrensene for hver metode

3) Bestem tettheten til det ukjente stoffet basert på de identifiserte metodene.

4) Presenter i form av tabeller tettheten av løsninger av salt, sukker og

4 kobbersulfat i forskjellige konsentrasjoner.

Forskningsmaterialer og metodikk: Det ble forsket med vanlige stoffer: 10 % saltløsning, 10 % kobbersulfatløsning, vann, aluminium, stål osv. Instrumenter av 4. nøyaktighetsklasse ble brukt til målinger: vekter med vekter, hydrometer, kommunikerende kar fra et væskemanometer, samt et sett med kalorimetriske legemer. Forsøkene ble utført ved romtemperatur (20-250C), i skolens lokaler, i fysikkrommet.

5 11. 3. Bestemmelse av tettheten til en væske a) Metoden for å veie et legeme i luft og en ukjent væske

Formål: Bestem tettheten til en væske (kobbersulfatløsning). Tettheten ρ0 av vann er 1000 kg/m.

Enheter: Et dynamometer, en tråd, et kar med vann, et kar med en ukjent væske, en kropp fra et sett med kalorimetriske legemer.

Arbeidets fremdrift: Ved hjelp av et dynamometer bestemmer vi vekten av kroppen i luft (P1), i vann (P2) og i en ukjent væske (P3).

FA=ρgV - kraft

Arkimedes Den arkimedeiske kraften som virker på en kropp i vann er

FA=P1-P2, og i en ukjent væske:

I henhold til Arkimedes lov skriver vi

P1-P2=ρ0Vg, (1)

Ved å løse systemet med ligninger (1) og (2), finner vi tettheten til den ukjente væsken:

ρ=(P1-P3)/Vg, V=(P1-P2)/ρ0g, ρ=(P1-P3/P1-P2)ρ0.

ρ= (1H-0,6H/1H-0,7H)1000 kg/m3 = 400H kg/m3/0,3H=1333,(3) kg/m3 b) Vanntetthetssammenligningsmetode

Utstyr: Kommunikasjonskar laget av glassrør (med vekt), gummirør, beger, pipette, kolber (eller glasskrukker) med ulike væsker.

Fremdrift av arbeidet: 1. Et gummibånd settes på den ene enden av de kommuniserende karene.

6-rør (har tidligere klemt sistnevnte slik at luft ikke kommer inn i kommunikasjonskarene gjennom det).

2. Hell testvæsken i kommunikasjonskar med en pipette (opp til et visst nivå).

3. Hell (opp til et visst nivå) destillert vann i et beger.

4. Den frie enden av gummirøret dyppes (til bunnen) i et beger (fig. 1). I dette tilfellet vil væskenivået i knærne til kommuniserende kar endres (la h1 være forskjellen i nivåer i knærne)

5. Den undersøkte væsken helles ut av kommunikasjonsbeholderen og i stedet for den helles destillert vann til forrige nivå.

6. Etter å ha hellet vann fra begerglasset, hell testvæsken inn i det til forrige nivå.

7. Dypp igjen den frie enden av gummirøret ned i begerglasset og finn igjen nivåforskjellen.

Siden høyden på væskenivået er omvendt proporsjonal med dets tetthet, kan vi skrive: h1/h2 = ρx/ρv, eller ρВ=h2ρВ/h1, hvor ρВ og ρX er tetthetene til henholdsvis destillert vann og den undersøkte væsken.

h1= 3,5 cm h2= 5 cm

ρX= 5 cm / 3,5 cm 1000 kg/m3 = 1428 kg/m3

Ved å vite tettheten til væsken kan vi dermed finne ut hva slags væske vi har undersøkt. I dette tilfellet er det kobbersulfat.

7 2. Bestemmelse av tettheten til et fast legeme a) Metode for å veie en prøve i luft og vann

Utstyr: Vekt med vekt, et glass på 0,5 l, tråder og biter av tråd, prøveprøver (biter av aluminium, tinn, granitt, tre, pleksiglassplate, korkpropp).

Arbeidsmetode: Den foreslåtte metoden lar deg bestemme tettheten til ethvert stoff (som har en tetthet større eller mindre enn vann) ved å veie en prøve i luft og vann.

La m1 være massen til kroppen som studeres. Deretter kan vekten i luft bli funnet som følger:

P =m1g, (1) hvor g er akselerasjonen for fritt fall. Denne kroppen nedsenket i vann har en vekt

Her er FA den arkimedeiske styrken:

(V er volumet av vann som fortrenges av kroppen, ρB er dens tetthet).

Ved å balansere skalaene får vi:

P2=m2g, (4) hvor ta er massen av vekter som må plasseres på venstre panne for å balansere balansen. Fra (1) - (4) får vi: m2=m1-ρvV (5)

Siden volumet V er lik volumet av kroppen nedsenket i vann, kan vi skrive:

V=m1/ρx (6) hvor ρx er tettheten til stoffet som utgjør kroppen som studeres. Fra (5) og (6) finner vi:

ρx=m1/(m1-m2)ρin (7)

Arbeidsordre:

/. Tettheten til de studerte legene er større enn tettheten til vann.

1. Bestem massen m1 til kroppen som studeres.

2. Bind kroppen som skal testes med en tråd til venstre skala og senk den ned i et glass vann (til den er helt nedsenket).

3. Vekter med masse m2 plasseres på samme kopp, som er nødvendige for å balansere vekten.

4. I henhold til formel (7) bestemmes tettheten ρx for det undersøkte legemet. Måleresultatene er lagt inn i tabell 1.

Tabell 1

Stoff m1, 10-3 m2, 10-3 ρx, 103 ρy, 103 ε, %

kg kg kg m-3 kg m-3

Aluminium 21,85 13,65 2,664 2,698 1,2

Tinn 62,4 53,85 7,2982 7,298 0,003

Granitt 17,35 10,75 2,628 2,5-3 5

Plexiglass 3,75 0,75 1,23 1,18 4,2

jeg. Tettheten til de studerte legene er mindre enn tettheten til vann.

1. Mål massen m1 til den undersøkte kroppen.

2. Kroppen er stivt festet til venstre skala med tre stykker kobbertråd (diameter 0,5 - 0,7 mm; to stykker 10 - 15 cm lange, en -30 - 35 cm). For å gjøre dette er endene deres vridd inn i en bunt, der en stålnål (eller et stykke hard spiss ledning) er forsterket, og de øvre endene av de korte ledningene er festet til fremspringene til veiepannen (fig. 2) ).

Balanser vekten. Deretter stikkes testkroppen på nålen.

3. Kroppen er fullstendig nedsenket i vann, og vekter med masse m2 legges til venstre panne på vekten og balansen på vekten oppnås. I henhold til formelen

ρx=m1/(m1+m2)ρx finn tettheten til legemet som studeres. Måleresultatene er lagt inn i tabell 2.

tabell 2

stoff m3,10-3 m2,10-3 kg px, 103 kgm-3 ρy, tab. ε,%

Korketre 3,7 22,5 0,14 0,2 30

20 25 0,44 0,45 2,2 b) Metode basert på navigasjonsforhold tlf.

Utstyr: et stykke plastelina, et sylindrisk kar med vann

(ρ = 1 g/cm3), linjal.

Fremdrift av arbeidet: 1. Senk et stykke plastelina ned i et kar med vann og mål endringen i nivået h1 av væsken i karet med en linjal.

2. vi lager en "båt" av plasticine og lar den flyte i et kar med vann. Igjen måler vi endringen i væskens nivå h2.

3. Vi finner tettheten til plasticine i henhold til formelen:

ρplast =mplast/Vplast = ρSh2 / Sh1 = ρВh2/h1

ρplast = ρВh2/h1 h1 = 2mm h2 = 4mm

ρplast =1000 kg/m3 4mm / 2mm = 2000 kg/m3

Bestemmelse av tettheten til et ukjent stoff

Formål: Bestem tettheten til et ukjent stoff X i fast tilstand. Stoff X løses ikke opp i vann og inngår ikke kjemiske reaksjoner med det.

Utstyr: Glassbeger med vann, prøverør, målelinjal, ukjent stoff X i form av småbiter.

Arbeidets fremdrift: Først plasserer vi kun det ukjente stoffet X i reagensglasset og noterer dybden H på reagensglasset. Deretter fjerner vi substans X fra reagensrøret og heller i så mye vann at nedsenkingsdybden H i det andre forsøket er nøyaktig det samme som i det første forsøket. I dette tilfellet er massen av vann mv i reagensrøret i det andre eksperimentet lik massen mх av det ukjente stoffet i det første eksperimentet: mv = mX

Tettheten ρX til et stoff X kan beregnes ved å bruke ligningen ρX=mX/VX = mВ/VX for å redusere mulige målefeil ved bestemmelse av nedsenkingsdybden H til et reagensrør, vi bruker følgende metode.

Hell nok vann i glasset slik at nivået er ca. 1 cm under kanten. Ved å fylle reagensrøret med ukjent stoff X i små porsjoner, vil vi oppnå en slik dybde av nedsenkingen der den øvre kanten av reagensrøret var på nivå med den øvre kanten av karet. Denne posisjonen til reagensrøret kan bestemmes med stor nøyaktighet ved hjelp av en linjal plassert på toppen av begeret.

Etter å ha erstattet det ukjente stoffet med vann, vil vi oppnå nøyaktig samme nedsenkingsdybde av reagensrøret, gradvis tilsette vann til det.

La oss måle høyden h1 på vannstanden i reagensrøret. Vannvolumet i reagensrøret er

VВ= Sh1, hvor S er arealet av det indre tverrsnittet av reagensrøret. La oss legge det ukjente stoffet som ble brukt tidligere i forsøket i et reagensrør med vann og måle høyden på vannivået h2 i det. Volumet av stoffet Vx uttrykkes i form av arealet S av det indre tverrsnittet av reagensrøret og endringen i høyden på vannstanden h2 - h1 i reagensrøret når stoffet senkes ned i vannet:

Tettheten av stoffet ρX er lik

ρX = mX/VX = mВ/VX = ρВVВ/VX=ρВSh1/(S(h2-h1)),

ρX = ρВh1/(h2-h1).

h1=3. 3 cm h2= 3,8 cm

ρX = 1000 kg/m3

ρX =1000kg/m3 3,3cm/(3,8cm-3,3cm)=3,3cm

1000 kg/m3 / 0,5 cm = 6,6 cm 1000 kg/m3 = 6600 kg/m3

Sammenligner vi resultatet med tabelldataene, kan vi anta at det ukjente stoffet er sink.

Bestemmelse av tettheten til væsker med forskjellige konsentrasjoner

Formål: Bestemme tettheten til løsninger av salt, sukker og kobbersulfat i forskjellige konsentrasjoner. Lag tabeller basert på innhentede data. Utstyr: Vekt med vekter, prøverør (250 ml), aluminiumskopp.

Stoffer: Sukker, salt, blåvitriol. Fremdrift av arbeidet: a) Saltløsning

For å få en løsning med forskjellige konsentrasjoner, må du tilsette en teskje (5,6 g) salt til vann. Etter hver skje må du måle vekten og volumet til den resulterende løsningen, gitt at m kopp \u003d 44,75 g.