密度天平测试原理是什么
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发布时间:2023-08-31 11:47
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时间:2024-10-25 00:03
摘要:物体的密度是该物体的重量和体积的比值,密度天平是用来测算密度的天平秤,它测量密度利用的是阿基米德原理,其原理本质就是称量固体在空气中的重量和在液体中的重量,然后相除即可得到物体的密度,再显示在密度天平上,密度的测算有公式。下面一起来了解一下密度天平测试原理及计算公式吧。一、密度天平测试原理是什么
密度天平是一种特殊的天平秤,它用来测量物体的密度,可以将密度直接显示在屏幕上,那么密度天平的原理是什么呢?
一个物体的密度=该物体的重量/体积,密度天平也是利用这一方法进行测试和计算的,利用的是阿基米德原理,即浸入静止流体(气体或液体)中的物体受到一个浮力,其大小等于该物体所排开的流体重量,方向竖直向上并通过所排开流体的形心,即F浮=G液排=m液排g=gV排ρ液。
密度天平测量密度的本质就是称量固体在空气中的重量和在液体(如水、乙醇、或被测液体)中的重量,然后计算出密度,测试时,使用一种已知密度液体作为辅助液体,通过在空气(A)和辅助液体(B)中先后称量的待测固体质量,即可计算求得其密度。
二、密度天平测密度公式
使用密度天平来测算密度遵循的是阿基米德原理,有一定的计算公式:
一个浸入液体的固体将受到浮力的作用,浮力的值等于固体排开液体体积的重量,用密度天平可使固体在空气中与在水中的称量相同,那么:如果已知产生浮力的液体的密度,则固体的密度由下式决定:
Ρ=W(a)*ρ(f1)/W(a)-W(f1)
或者如果已知浸入的固体的体积,那么液体的密度由下式决定:
Ρ(f1)=G/V。
这里:ρ=固体密度、ρ(f1)=液体密度、W(a)=固体在空气中的重量、W(f1)=固体在液体中的重量、G=被浸入液体的浮力、V=液体的体积。