www.budowamaszynzaoczne.fora.pl

Jaras

100
07.12.94
Mikołaj Dolata
Elektryczny
sem III
grupa I3 lab.7

DR
WANDA POLEWSKA

TEMAT : WYZNACZANIE GĘSTOŚCI CIAŁ STAŁYCH ZA POMOCĄ PIKNOMETRU I WAGI JOLLE’GO.

1.Część teoretyczna i najważniejsze wzory :

-gęstość - stosunek masy ciała do zajmowanej objętości

m1-masa badanego ciała,
m2-masa piknometru wypełnionego wodą,
m3-masa piknometru z danym ciałem zanurzonym w wodzie,
dwt-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 l , 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 :

b-a - obserwowane wydłużenie sprężyny po dołączeniu obciążenia,
b-c - wartość wydłużenia przy ciele zanurzonym w wodzie.
2.Przeprowadzone pomiary :

a) piknometr :

- miedź : m1 = 19,14 g
m2 = 53,09 g
m3 = 69,93 g
d(m1)=d(m2)=d(m3)= 0,01 g

- mosiądz: m1 = 14,16 g
m2 = 52,15 g
m3 = 64,64 g
d(m1)=d(m2)=d(m3)=0,01 g

- aluminium: m1 = 15,70 g
m2 = 53,63 g
m3 = 63,00 g
d(m1)=d(m2)=d(m3)=0,01 g

b)waga Jolle’go :

- miedź : a = 23,3 cm
b = 26,3 cm
c = 26,0 cm
d(a)=d(b)=d(c)=0,1 cm

-mosiądz: a = 23,3 cm
b = 26,1 cm
c = 25,8 cm
d(a)=d(b)=d(c)=0,1 cm

-aluminium: a = 23,3 cm
b = 24,1 cm
c = 23,8 cm
d(a)=d(b)=d(c)=0,1 cm

3.Obliczenia :

a) piknometr :

błąd obliczam z różniczki zupełnej :

-miedź : wynik surowy d=(8,321,039)*103
po zaokrągleniu : d=(8,41,1)*103
- mosiądz : wynik surowy d=(8,4791,46)*103
po zaokrągleniu : d=(8,51,5)*103
- aluminium : wynik surowy d=(2,480,10)*103
po zaokrągleniu : d=(2,50,1)*103

b) waga Jolle’go :

błąd obliczam z różniczki zupełnej :

-miedź : wynik surowy d=(9,986,53)*103
po zaokrągleniu : d=(107)*103
- mosiądz : wynik surowy d=(9,3146,20)*103
po zaokrągleniu : d=(9,46,2)*103
- aluminium : wynik surowy d=(2,6611,774)*103
po zaokrągleniu : d=(2,7  1, Cool

*103

WNIOSKI : Nieznaczne różnice w otrzymanych wartościach pomiędzy dwiema różnymi metodami pomiarowymi wskazują na dobre przeprowadzenie ćwiczenia . Wielkości otrzymane nie odbiegają od wartości wzorcowych ze skryptu . W przypadku wagi Jolle’go wątpliwości mogą budzić dość duże błędy . Wskazuje to na to , że dużo bardziej dokładną metodą wyznaczania gęstości ciał stałych jest metoda za pomocą piknometru .