Теоретична частина

Previous Next


Теоретична частина


Метод гідростатичного зважування твердого тіла, густина якого більша за густину рідини, ґрунтується на послідовному визначенні ваги досліджуваного зразка у повітрі та у рідині, густина якої вважається відомою. Вага тіла, що перебуває у стані спокою в повітрі рівна:

  (1),  де m- маса тіла, - густина повітря, - об’єм тіла.

Враховуючи, що густина повітря на три порядки менша за середню густину зразків, вважатимемо, що зменшення ваги тіла за рахунок виштовхувальної сили у повітрі незначне у порівнянні з вагою тіла, визначеною у вакуумі. Тобто

(2).

Вага тіла, що перебуває у стані спокою у рідині, в нашому випадку у прісній воді рівна:

(3), де - густина прісної води.

Густина твердого тіла визначається за виразом:

(4).

Поєднавши вирази (2), (3) та (4), знаходимо вираз для розрахунку густини твердого тіла з урахуванням його ваги у повітрі та у прісній воді :

(5).

З огляду на формулювання завдання 1, вираз (5) будемо використовувати для обрахунку густини твердого тіла (камінця), оскільки решту величин, які в нього входять, потрібно виміряти.

Метод гідростатичного зважування дає можливість визначити і невідому густину рідини, за умови, що відома густина тіла, або попередньо зважування проводиться у повітрі та рідині з відомою густиною.

З огляду на формулювання другого завдання дослідження, запишемо вираз для ваги попередньо досліджуваного тіла у морській воді:

(6), де - густина морської води.

Поєднавши вирази (2), (3) та (6) отримаємо вираз для обрахунку густини морської води:

(7).

Усі величини, що входять до даного виразу потрібно виміряти.

Солоність морської води визначається у проміле (одна тисячна доля чогось у чомусь). Позначається, згідно міжнародної класифікації ‰. Позначка обрана у відповідності до позначки відсотків, але кількість нулів відповідає числу 1000. Для визначення солоності морської води використаємо вираз:

(8)

При виконанні дослідження використовується мобільна лабораторія NOVA5000 або реєстратор даних NOVA LINK з ПК і датчиком сили DT272.

Created with the Personal Edition of HelpNDoc: Free EBook and documentation generator