Sprawozdanie z ćwiczenia nr.l
Temat ćwiczenia- Wyznaczanie gęstości za pomocą piknometru.
Elementarną wielkością fizyczną jest masa ciała. Przyrządem służącym do pomiary masy jest waga. Wykorzystuje ona równowagę momentów sił ciężkości wytworzonych przez dało ważone i odważniki. Jednym z najpopularniejszych rodzajów wag jest waga dźwigniowa. Wyznaczanie masy za jej pomocą opiera się na prostej zależnośd ciężaru ciała P od jego masy m i przyspieszenia ziemskiego g:
P = mg oraz na własnościach dźwigni równoramiennej. Podstawowymi wielkościami charakteryzującymi wagę są : obciążenie maksymalne, obciążenie minimalne, czułość oraz błąd wskazania. Czułość C możemy wyznaczyć ze wzoru:
Am
d - liczba działek, o którą odchyla się wskazówka Am - masa powodująca odchylenie Podczas ważenia z małą dokładnośdą przyjmujemy, że masa ciała jest równa masie odważników. Jeżeli jednak chcemy uzyskać dokładne wyniki to musimy uwzględnić rozmaite czynniki tj.: błędy odważników, błędy spowodowane nierównością ramion wagi, wpływ sił aerostatycznych, zmiany temperatury i wilgotność powietrza. Niedokładność ważenia na wadze dźwigniowej związaną z nierównością ramion wagi możemy wyeliminować stosując na przykład metodę ważenia Gaussa. Polega ona na dwókrotnym ważeniu dała (raz na jednej szalce, drugi raz na drugiej). W wyniku otrzymujemy następujące wyrażenie na masę ważonego ciała: wartości rzeczywistej mp - masa zważona na prawej szalce
Najczęściej stosowane są wagi: techniczne, laboratoryjne, analityczne, mikrowagi.
Gęstość dała p definiujemy jako stosunek jego masym do objętości V: p =
masa bliska mp - masa zważona na prawej szalce
/nvpm,
mr
m
V
Jednostką gęstości jest kg/ m3 .Gęstość ciała zależy od temperatury. Zależność tą można to wyrazić
następuj ącym wzorem:
Pt
Po
1+aAT
gdzie: pT - gęstość w rozważanej temperaturze T p0 - gęstość w temperaturze To Ot-współczynnik objętościowy rozszerzalność termicznej AT = T - To Dla większości ciał gęstość maleje ze wzrostem temperatury. Inaczej zachowuje się gęstość wody, która jest największa w pobliżu temperatury +4° C • Gęstość dał przeważnie wyznacza się korzystając z prawa Archimedesa.
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie gęstości pewnej cieczy oraz ciała stałego za pomocą przyrządu zwanego piknometrem. Piknometr jest to szklana kolba z dokładnie doszlifowanym korkiem, w którym znajduje się kanalik, przez który wypływa nadmiar cieczy. Wyznaczanie gęstości za pomocą piknometru sprowadza się do pomiaru mas. Gęstość badanej cieczy i dała stałego wyznaczę ze wzorów:
Pc =
m, — m, —-ŁPv
m. -m.
m3 + m4 — irij — nig