Nr ćw. 5 |
Temat: Wyznaczanie gęstości ciał stałych z prawa Archimedesa |
|||
Rok i kierunek
|
Imię i nazwisko
|
|||
|
|
Ocena:
|
1.Wstęp teoretyczny.
Gęstość (masa właściwa) - masa jednostki objętości, dla substancji jednorodnych określana jako stosunek masy m do objętości V:
Gęstość jest cechą charakterystyczną substancji, a w określonych warunkach standardowych stanowi jedną z najważniejszych cech substancji - służy do obliczania masy i ciężaru określonej objętości substancji.
Ciężar właściwy.
Ciężarem właściwym ciała nazywamy stosunek ciężaru do jego objętości.
γ = G/V [ N/m3 ]
Prawo Archimedesa.
Ciężar wypartej cieczy równy jest sile wyporu wywieranej na zanurzone ciało.
Prawo Archimedesa to podstawowe prawo hydro- i aerostatyki
2.Przebieg doświadczenia
Do wyznaczania siły działającej na ciało zanurzone w wodzie wykorzystujemy zestaw składający się z wagi, ławeczki oraz zlewki z wodą o ustalonej temperaturze.
Najpierw ważymy ciężar ciała na wadze a potem wyznaczamy ciężar ciała zanurzonego w wodzie. .Przeprowadzamy 3 pomiary:
2-bakelit 3-pleksiglas 10-aluminium
3.Wyniki
Pomiar 1
|
bakelit |
pleksiglas |
aluminium |
Masa odważników równoważących ciężar ciała będącego w powietrzu |
19,5g |
19,1g |
41g |
Masa odważników równoważących ciężar ciała będącego w wodzie |
3,8g |
3,4 |
26g |
Pomiar 2
|
bakelit |
pleksiglas |
aluminium |
Masa odważników równoważących ciężar ciała będącego w powietrzu |
19,3g |
19g |
40.9g |
Masa odważników równoważących ciężar ciała będącego w wodzie |
3,6g |
3,5 |
24g |
Pomiar 3
|
bakelit |
pleksiglas |
aluminium |
Masa odważników równoważących ciężar ciała będącego w powietrzu |
19g |
19,7g |
41,9g |
Masa odważników równoważących ciężar ciała będącego w wodzie |
3,3 g |
3,2 |
23g |
Temp. wody= 16,6 C
I ) Liczymy gęstość BAKELITU:
1)pc= Po/Po-Pw*pw pw =0,99894
P=19,5 g
pc= 19,5/19,5-3,8*0,99894 Pw= 3,8g
pc=1,242*0,99894
pc=1,241 g/cm3
2) pc= Po/Po-Pw*pw pw =0,99894
P=19,3 g
pc= 19,3/19,3-3,6*0,99894 Pw= 3,6g
pc=1,229*0,99894
pc=1,228 g/cm3
3 pc= Po/Po-Pw*pw pw =0,99894
P=19 g
pc= 19/19-3,3*0,99894 Pw= 3,3g
pc=1,210*0,99894
pc=1,209 g/cm3
pśr=1,226
1) 1,241-1,226=0,015
2) 1,228-1,226=0,002
3) 1,209-1,226=-0,017
∆p=0,009
Średni błąd kwadratowy:
p=pśr+∆p
p=1,226+0,009
II) Liczymy gęstość PLEKSIGLASU:
1)pc= Po/Po-Pw*pw pw =0,99894
P=19,1 g
pc= 19,1/19,1-3,4*0,99894 Pw= 3,4g
pc=1,217*0,99894
pc=1,216 g/cm3
2) pc= Po/Po-Pw*pw pw =0,99894
P=19 g
pc= 19/19-3,5*0,99894 Pw= 3,5g
pc=1,226*0,99894
pc=1,225 g/cm3
3 pc= Po/Po-Pw*pw pw =0,99894
P=19,7 g
pc= 19,7/19,7-3,2*0,99894 Pw= 3,2g
pc=1,194*0,99894
pc=1,193 g/cm3
pśr=1,212
1) 1,216-1,212=0,004
2) 1,225-1,212=0,013
3) 1,193-1,212=-0,019
∆p=0,010
Średni błąd kwadratowy:
p=pśr+∆p
p=1,212+0,010
III) Liczymy gęstość ALUMINIUM:
1)pc= Po/Po-Pw*pw pw =0,99894
P=41 g
pc= 41/41-26*0,99894 Pw= 26g
pc=2,733*0,99894
pc=2,730 g/cm3
2) pc= Po/Po-Pw*pw pw =0,99894
P=40,9 g
pc= 40,9/40,9-24*0,99894 Pw= 24g
pc=2,420*0,99894
pc=2,417 g/cm3
3 pc= Po/Po-Pw*pw pw =0,99894
P=41,9 g
pc= 41,9/41,9-23*0,99894 Pw= 23g
pc=2,217*0,99894
pc=2,215 g/cm3
pśr=2,454
1) 2,730-2,454=0,276
2) 2,417-2,454=-0,037
3) 2,215-2,454=-0,239
∆p=0,015
Średni błąd kwadratowy:
p=pśr+∆p
p=2,454+0,015
Wyznaczamy gęstość denaturatu. Ciałem doświadczalnym będzie bakelit.
I) px=pw pw=0,99894
Pp=19,5 g
Px=0,84 g/cm3 pc=6,5
Pw=3,8 g
II) px=0,99894 pw=0,99894
Pp=19,3 g
px=0,82 g/cm3 Pc=6,5
Pw=3,6 g
III) px=0,99894 pw=0,99894
Pp=19g
px=0,83 g/cm3 Pc=6,5
Pw=3,3 g
Pw=0,99877
1)0,84-0,99894=-0,15894
2)0,82-0,99894=-0,17894
3)0,83-0,99894=-0,16894
∆p=0,169
Średni błąd kwadratowy:
p=pw+∆p
p=0,99894+0,169