Balance, cylindre gradué (ou tasse à mesurer) sont deux outils couramment utilisés pour mesurer la densité, mais parfois limité par les conditions expérimentales ou cylindre manquant (ou tasse à mesurer), ou une balance manquante, ou même aucun des deux appareils, alors comment mesurer la densité solide? Ce qui suit est illustré en combinaison avec la classification des exemples.

I. classe de balance manquante

Le cylindre de mesure (ou tasse de mesure) est fourni dans l'équipement, peut - être mesurer son volume avec la méthode de la rangée "liquide", en tenant compte du fait que l'objet flotte, et la rangée V peut être mesurée à l'aide du cylindre de mesure, afin d'obtenir.

Exemple 1. Vous donner le cylindre de mesure, un tube de verre vide chacun, assez d'eau, comment mesurer la densité du tube de verre vide?

Solution: (1) chargez la bonne quantité d'eau à l'intérieur du cylindre de mesure, Notez l'échelle V1 atteinte par la surface de l'eau;

(2) placez doucement le petit embout du tube à essai dans le cylindre de mesure vers le haut, de sorte qu'il flotte sur la surface de l'eau dans le cylindre de mesure, au repos, Notez l'échelle V2 atteinte par la surface de l'eau, puis la gravité du tube de verre;

(3) couler le petit tube à essai dans l'eau pour le remplir au fond du cylindre gradué, noter l'échelle V3 atteinte par la surface de l'eau;

(4) densité du verre.

Si le matériau solide donné ne peut pas « dériver» directement dans un liquide de densité connue, comme l'eau, nous pouvons prendre des mesures pour le faire « dériver». Par exemple, la pâte à modeler coulée directement dans l'eau, mais peut dériver si elle est pincée en forme de bol; La peau de dentifrice est mise dans l’eau et coule, mais si l’on parvient à la faire creux et à en sceller la bouche, on peut la laisser dériver… comment faire pour que des solides comme des pierres, des morceaux de métal, etc., qui sont plus denses que les liquides connus, soient indéformables? Peut permettre à des objets de densité inférieure à celle du liquide (tels que des blocs de bois, de la mousse, du plastique, etc.) de servir de prop, pour une opération spécifique, voir l'exemple 2.

Exemple 2. Pour vous donner un cylindre de mesure, une petite pierre, un bloc de bois chacun, une ligne fine, assez d'eau, comment mesurer la densité de la pierre?

Solution: (1) versez la bonne quantité d'eau dans le cylindre de mesure, puis mettez le bloc de bois à flotter à l'intérieur, Notez l'échelle V0 atteinte par la surface de l'eau;

(2) placez la petite pierre sur le bloc de bois de sorte que le bloc flotte encore à la surface de l'eau, Notez l'échelle V1 atteinte par la surface de l'eau à ce moment - là;

3° immerger dans l’eau les petites pierres attachées et noter l’échelle V2 atteinte par la surface de l’eau à ce moment - là;

(4) densité des petites pierres

Si le solide donné peut dériver mais ne peut pas couler directement dans un liquide de densité connue, des mesures peuvent être prises pour le couler. Par exemple, le bloc de bois ne peut pas couler dans l'eau, vous pouvez le presser dans l'eau avec une épingle, un fil de fer fin, etc.; Il est également possible de faire tomber des solides plus denses que l'eau.

II. Catégorie de cylindre manquant (ou tasse à mesurer)

Aucun cylindre de mesure (ou tasse à mesurer) n'est fourni, comment mesurer le volume solide? Il existe quatre méthodes:

1. Méthode d'évacuation des liquides

Exemple 3: Donnez - vous une balance réglée (avec des poids) et un bécher rempli d'eau et mesurez la densité d'un paquet de particules métalliques à l'aide de ces appareils (sans autre aide).

Analyse: la clé de ce problème est de trouver la qualité du liquide déversé, mais il n'y a pas d'autres outils auxiliaires, il est préférable d'utiliser pleinement la mesure indirecte de la balance.

Solution:

① peser la masse des particules métalliques à mesurer;

② pesez la masse totale du bécher et de l'eau;

③ verser les particules métalliques dans le bécher de remplissage d'eau (déversement partiel d'eau), la masse totale de l'eau du bécher et des particules métalliques;

④

⑤

2. Méthode générale

Si les objets testés sont faciles à modeler, tels que les pommes de terre, la pâte en caoutchouc, ils peuvent être façonnés en carrés, parallélépipèdes rectangulaires, etc., puis mesurer la longueur avec une échelle, facile à obtenir le volume de l'objet.

3. Méthode isovolumique

Pesez la masse de liquide avec un volume égal à l'objet et une densité connue avec la balance, puis obtenez le V selon l'indirect.

Exemple 4. Un bécher vide, une balance avec des poids, suffisamment d'eau, un compte - gouttes à tête de colle, deux fils fins, essayez de mesurer le volume de petites pierres.

Solution: (1) versez la bonne quantité d'eau dans un brûleur vide, sa masse est mesurée;

(2) mettre de petites pierres avec des lignes fines dans l'eau et marquer le nouveau niveau de liquide avec des lignes fines;

(3) retirer les pierres du bécher, ajouter de l'eau dans le bécher pour amener le niveau de liquide au point de repère, peser la masse totale du bécher et de l'eau à ce moment - là avec une balance;

（4）

4. Méthode de flottabilité

Lorsque l'objet est immergé, il est connu selon le principe d'Archimède, donc.

Exemple 5. Vous donner un bécher avec de l'eau, un fil mince, comment mesurer la densité d'une pierre.

Solution: (1) Mesurer la masse de la pierre avec une balance;

2° peser à l’aide d’une balance la masse du bécher contenant la bonne quantité d’eau;

(3) Les blocs de Pierre sont immergés dans l'eau mais ne touchent pas le fond avec des fils fins suspendus, dont la masse est;

(4) la flottabilité subie par les pierres, donc;

(5) densité des pierres

Iii. Pas de balance pas de cylindre de mesure

1. Méthode de flottabilité

Certains appareils ne sont pas fournis avec des balances et des cylindres de mesure (ou des tasses de mesure), mais avec des balances à ressort, des balances de table, où la méthode de flottabilité est disponible, voir l'exemple 5 pour la méthode spécifique.

2. Méthode de suspension

Placez l'objet à mesurer dans le liquide d'alimentation d'origine, changez la densité du liquide d'alimentation d'origine en ajoutant et en soustrayant le liquide approprié, de sorte que l'objet puisse être suspendu dans le liquide, puis mesurez la densité du liquide à l'aide d'un densimètre, c'est - à - dire la densité de l'objet à mesurer.

3. Méthode de flottaison

Cette méthode est disponible pour les objets de forme régulière et. Laisser un objet flotter dans un liquide dont la densité est connue, mesurer à l'aide d'une échelle graduée la hauteur à laquelle l'objet émerge de la surface de l'eau et la hauteur totale H de l'objet, on sait:

donc

Iv. Bien que la balance, le cylindre de mesure, mais la balance n'a pas de poids

La masse solide de la balance sans poids est difficile à obtenir, il est préférable d'utiliser un liquide de densité connue (par exemple, de l'eau) comme pont, en utilisant l'égalité de bras de la balance pour mesurer la masse du liquide de densité connue pour remplacer la masse de l'objet.

Exemple 6.existing un levier isobras maison nivelé avec plateau, deux * béchers identiques, un cylindre de mesure, un compte - gouttes, des lignes fines, la bonne quantité d'eau, comment mesurer la densité d'une petite pierre?

Solution: (1) Placez les deux béchers séparément sur le disque gauche et droit, ajoutez de l'eau à gauche et des pierres à droite, ajustez la quantité d'eau de la tasse gauche avec un compte - gouttes pour que le levier revienne à l'équilibre;

(2) verser de l'eau dans le cylindre de mesure pour mesurer le volume d'eau;

(3) Mesurer le volume de la pierre par la méthode de drainage;