Temat: Wyznaczanie gęstości ciał stałych za pomocą wagi Jolly’ego

1. Cel ćwiczenia:

• poznanie podstawowych pojęć i zasad związanych z gęstością i ciężarem właściwym ciał stałych,

• wyznaczenie gęstości badanych ciał stałych.

1. Zagadnienia do opracowania:

• Prawo Hooke’a – treść, zastosowanie,

• Prawo Archimedesa,

• gęstość bezwzględna ciał,

• inne sposoby wyznaczania gęstości i objętości ciał stałych i cieczy.

1. Przyrządy pomiarowe, opis i schematy aparatury

• waga Jollye’go: sprężyna o zwojach zwartych, guma,

• badane ciała stałe nr 7 i nr 9 – użyć sprężynę, nr 2, nr 3, nr 10 – użyć gumę,

• woda destylowana

• obciążniki.

1. Przebieg pomiarów

1. Sprawdzenie prawa Hooke’a

1. Odczytać, według ostatniego zwoju sprężyny, pozycję początkową wagi nieobciążonej -.

2. Wybrać obciążnik o masie , a następnie zawiesić go na sprężynie i odczytać położenie.

3. Do masy dołożyć obciążenie, zważyć oba obciążniki i odczytać położenie.

4. Postępując jak wyżej, określić wydłużenie sprężyny

5. Wyniki zapisać w tabeli 1

1. Wyznaczenie gęstości ciał stałych:

{Numery używanych w pomiarze ciał stałych, wytłoczone są na ich powierzchni bocznej}

ciała nr 2, 3, 10 – użyć gumy

ciała nr 7, 9 – użyć sprężyny o dł. 29, 5 cm lub 10 cm.

1. Przygotować minimum trzy różne ciała przeznaczone do badań.

2. Odczytać na przymiarze pozycję zerową wagi nieobciążonej -.

3. Zawiesić pierwsze ciało i odczytać położenie (jw.).

4. Umieścić ciało w wodzie destylowanej i odczytać zmianę wskazania .

5. Otrzymane wyniki zapisać w tabeli 2.

6. Powtórzyć pomiary dla wybranych ciał według punktów 2 do 5.

Obciążenie sprężyny powodujące wydłużenie sprężyny	Położenie ostatniego zwoju sprężyny bez obciążenia	Położenie ostatniego zwoju sprężyny z obciążeniem	Wydłużenie sprężyny	Stała sprężystości
0.49	50	60	10	0.049
0.98	50	100	50	0.0196
1.47	50	130	80	0,0183
1.96	50	180	130	0,013
2.45	50	200	150	0,0163
2.94	50	230	180	0,0163
3.43	50	270	220	0,0155

Sprawdzenie prawa Hooke’a

Waga Jolly’ego

Wyniki pomiarów :

Niepewność pomiarowa skali = 0,1cm

nr próbki	wartość b [cm]	wartość c [cm]
Nr1	7,9	7,6
Nr2	9,5	9,1
Nr3	9,6	9,2
Nr4	10,1	9,5

Obliczenia:

Gęstość badanych ciał, obliczamy korzystając ze wzoru:

, gdzie gęstość wody =

Przykładowe obliczenie dla próbki nr1 :

Pozostałe wartości, obliczone analogicznie, wynoszą :

Wnioski:

Ćwiczenie przebiegło bez problemów leczz mozna zaówazyć duże zróznicowanie jesli chodzi o wyniki moze byc to spowodowane błednym odczytem danych.

Obliczenia nie sprawiły wiekszych poblemów.