IŚ L2
Wyznaczanie gęstości cieczy i ciała stałego	05.11.2010

1. Cel ćwiczenia.

Zapoznanie się z metodami pomiaru masy i objętości oraz wyznaczanie gęstości cieczy i ciała stałego.

2. Wstęp teoretyczny.

Gęstość substancji ρ jest to stosunek masy do objętości zajmowanej przez ciało

ρ=
,

wyrażona w kg/m³.

Masa ciała m to ilość subs. wyrazona w g lub kg.

Objętość V, wyrazona najcześciej w m³, zależy od ilości subs. i jej stanu termodynamicznego.

Ciała stałe porowate takie, w których występują wolne przestrzenie charakteryzują gęstości:

* usypowa - wyznaczana dla luźno usypanego ciała stałego,

* rzeczywista - przestrzenie wolne są wypełnione tą samą frakcją stałą.

Jeżeli ciało stałe ma regularne i względnie proste kształty, to można jego objętość obliczyć korzystając ze wzorów odnoszących się do odpowiednich brył geometrycznych. W przypadku nieregularnych kształtów objętości ciała można wyznaczyć poprzez zanurzenie go w cieczy - objętość cieczy wypartej jest równa objętości ciała zanurzonego.

Objętość cieczy określa się stosując trzy podstawowe metody pomiaru:

- geometryczna,

- pojemnikową,

- wagową.

Oznaczenie gęstości ciał stałych polega na określeniu masy ciała m i objętości V. W przypadku wyznaczania gęstości rzeczywistej ciał porowatych dodatkowo należy określić objętość porów V_p oraz przestrzeni wolnej V_w.

Przyrządy do pomiaru gęstości cieczy, w zależności od metody pomiaru, dzieli się na:

- wagowe,

- pływakowe,

- hydrostatyczne,

- radioaktywne,

- ultradźwiękowe.

3. Wnioski

Gęstość ciała stałego zależy zarówno od objętości tego ciała jak i jego masy.

Im masa usypowa ciała stałego była większa, tym większa była jego gęstość, która zależy również od objętości cieczy oraz jej masy końcowej, w wyniku której otrzymaliśmy gęstość rzeczywistą, zależna od masy usypowej ciała, objętości usypowej oraz od objętości całkowitej.

Poznana metoda pomiaru gęstości jest stosunkowa prosta i pozwalająca na dokonanie w miarę dokładnych pomiarów.

---