Hvordan måle tetthet av et flytende objekt

Hvis vi måler et pund av fjær og et pund av bly og slippe dem fra en annen historie, vil ett objekt flyte til bakken og den andre vil falle så fort det kan skade forbipasserende. Forskjellen skyldes en egenskap av materie kalt "density". Vann fortrengning er en av måtene vi kan måle tetthet, særlig tetthet av uregelmessig formede objekter. Men fjær flyte og krever en spesiell teknikk for å måle forskyvning.

Bruksanvisning

1 Fyll målesylinder delvis med vann til et nivå der du kan senke objektet og slippe søkke vekt i vannet. Hvis du ikke har en målesylinder som passer din objekt, sette en sylinder i en bøtte, fyll den til toppen med vann og måle overløp inn i bassenget. Svaret vil være mindre nøyaktige på grunn av det antall ganger vannet har blitt flyttet. Legg merke til at mengden av forskyvning i milliliter (ml) forårsaket av søkke og strengen.

2 Måle massen av objektet (si en kork) på en balanse målestokk i gram (g). Pass på at objektet er tørr når den måles. Spill vekten. Fest søkke med strengen til objektet. Hvis du bruker en stift eller pin, sørg for å inkludere at når du måler forskyvning av søkke i trinn en.

3 Slipp søkke med vedlagte flytende objekt inn i sylinderen. Hvis hele objektet ikke synker, kan det hende du må bruke en tyngre søkke. Hvis ja, må du huske å måle forskyvningen av den nye søkke og linje slik at hele objektet vil synke under overflaten. Når hele elementet er neddykket, legg merke til volumet av den samlede forskyvning i milliliter, måle volumet fra midten av vannsøylen, ikke kantene der overflatespenningen og kapillærvirkning påvirke avlesningen.

4 Trekke fra volumet av vannet og søkke sammenstillingen fra volumet av vannet, søkke montering og undervannsobjekter. Resultatet vil være volumet av gjenstanden alene. Dette volumet i milliliter tilsvarer kvadratcentimeter (cm).

5 Dele vekt (M) av gjenstanden i gram av dens volum (V) i kvadratcentimeter. Resultatet vil være dens tetthet (p), uttrykt i gram per kvadrat centimeter. Objekter som flyter alle har densiteter på mindre enn ett gram per kvadratcentimeter, tettheten av det vann der de flyter.

Hint

• Materialet av fjær er ikke bare mindre tetthet enn bly, de inneholder mange hulrom som bidrar til den aerodynamiske stabilitet av en fugl ving.
• Tetthetsavlesninger vil være omtrentlig - variasjoner i temperatur og atmosfærisk trykk vil ha små effekter på tettheten av vannet som brukes til å beregne tettheten for objektet.