Numer ćwiczenia: 100	Data: 20.05.13		Wydział Elektryczny	Semestr: II	Grupa: 8
Prowadzący:	Wykonanie: Oskar Grabowski Mateusz Kulesza		Ocena:

Wyznaczanie gęstości ciał stałych za pomocą wagi Jolly'ego i piknometru.

1. Część teoretyczna i najważniejsze wzory :

- Gęstość - stosunek masy ciała do zajmowanej objętości (wzór ogólny):

Wzór do zastosowania przy badaniu gęstości ciała za pomocą piknometru:

m₁-masa badanego ciała,

m₂-masa piknometru wypełnionego wodą,

m₃-masa piknometru z danym ciałem zanurzonym w wodzie,

d_wt-gęstość wody.

-Piknometr - naczynie szklane o pojemności około 50 cm³ z doszlifowanym korkiem, przez którego środek przechodzi kanalik. Dzięki takiej postaci piknometru, ciała, które wypełniają go całkowicie mają zawsze dokładnie tę samą objętość.

­-waga Jolle’go - zastosowanie wagi Jolle’go do pomiaru gęstości ciał opiera się na wykorzystaniu praw: Hooke’a i Archimedesa. Górny koniec sprężyny wagi umocowany jest na ramieniu statywu, natomiast do jej dolnego końca przymocowany jest wskaźnik W oraz dwie szalki, jedna pod drugą . Przy wykonywaniu pomiarów dolna szalka zawsze zanurzona jest całkowicie w wodzie. Odpowiednią głębokość zanurzenia umożliwia przesuwalny stolik z umieszczoną na nim zlewką napełnioną wodą. Gdy na szalce znajdzie się jakieś ciało, długość sprężyny zwiększy się o wartość Δl , przy czym wydłużenie to , zgodnie z prawem Hooke’a, jest proporcjonalne do zawieszonego ciężaru : . Współczynnik proporcjonalności k nazywamy czułością wagi sprężynowej , ponieważ określa on stosunek wydłużenia do zawieszonego ciężaru.

-wzór na gęstość ciała dla wagi Jolle’go :

,

gdzie: b-a - obserwowane wydłużenie sprężyny po dołączeniu obciążenia,

b-c - wartość wydłużenia przy ciele zanurzonym w wodzie.

1. Pomiary i obliczenia - piknometr:

Pomiary wykonano w temperaturze 21C, zatem przyjęto dwt=0,998 [g/cm3]

tabela

m₁ – masa badanego ciała stałego

m₂ – masa piknometru z wodą

m₃ – masa piknometru z wodą i ciałem stałym o masie m₁

d – gęstość badanego ciała stałego

1. Obliczenie błędu:

Błąd pomiaru Δm=0,01 [g].

Wzór na obliczenie błędu Δd metodą różniczki zupełnej:

$$\Delta d = \left| \left( \frac{m_{2} - m_{3}}{\left( m_{1} + m_{2} - m_{3} \right)^{2}}*d_{\text{wt}} \right)*\Delta m_{1} \right| + \left| \left( \frac{- m_{1}}{\left( m_{1} + m_{2} - m_{3} \right)^{2}}*d_{\text{wt}} \right)*\Delta m_{2} \right| + \left| \left( \frac{m_{1}}{\left( m_{1} + m_{2} - m_{3} \right)^{2}}*d_{\text{wt}} \right)*\Delta m_{3} \right|$$

Ponieważ Δm₁= Δm₂= Δm₃= Δm, więc:

$$\Delta d = \ \left| \left( \frac{m_{2} - m_{3} + 2m_{1}}{\left( m_{1} + m_{2} - m_{3} \right)^{2}}*d_{\text{wt}} \right)*\Delta m_{1} \right|$$

Tabela

1. Zestawienie wyników i błędów dla badania gęstości ciała za pomocą piknometru:

Aluminium: d=

Mosiądz: d=

Miedź: d=

Ołów: d=

1. Pomiary i obliczenia - waga Jolly'ego:

Pomiary wykonano w temperaturze 21C, zatem przyjęto d_wt=0,998 [g/cm3].

tabela

a – położenie początkowe wskaźnika wagi

b – położenie wskaźnika wagi z badanym ciałem umieszczonym na górnej szalce

c – położenie wskaźnika wagi z badanym ciałem umieszczonym na dolnej szalce

d – gęstość badanego ciała stałego

1. Obliczenie błędu:

Błąd pomiaru Δa=0,1 [cm].

Błąd pomiaru Δb=0,1 [cm].

Błąd pomiaru Δc=0,1 [cm].

Wzór na obliczenie błędu Δd metodą różniczki zupełnej:

$$\Delta d = \left| \frac{- 1}{b - c}*d_{\text{wt}}*\Delta a \right| + \left| \frac{a - c}{\left( b - c \right)^{2}}*d_{\text{wt}}*\Delta b \right| + \left| \frac{b - a}{\left( b - c \right)^{2}}*d_{\text{wt}}*\Delta c \right|$$

tabela

1. Zestawienie wyników i błędów dla badania gęstości ciała wagą Jolly’ego:

Stal: d=

Mosiądz: d=

Miedź: d=

Aluminium: d=

1. Wnioski:

Nie wiem co tu dac, bo wnioski rozne sa w tych plikach, musisz wybrać po tym jak będziesz miał już zrobione tabele