流體靜力稱重法和比重瓶法測物質(zhì)密度

1、流體靜力稱重法： Hydrostatic

A、固體物質(zhì)的密度：

若一物體質(zhì)量為 m  ，體積為 v ，則其密度ρ為：

                       ρ＝m/V------------(1)

對形狀不規(guī)則的物體密度，一般用流體靜力稱重法測定。

所謂流體靜力稱重法：即

首先稱出待測物在空氣中的質(zhì)量m1，然后將物體沒入水中，稱出其在水中的質(zhì)量m2 ，則物體在水中所受浮力為：

            F＝(m1-m2) × g               

   但浮力F＝ρ0 × V × g      

所以 (m1-m2) × g  ＝ρ0 × V × g  

        則V＝(m1 - m2) /ρ0      代入(1)         

于是得ρ＝m1×ρ0 / (m1－m2)

B、液體物質(zhì)的密度：

如將上述已測出的體積為 V＝(m1-m2) /ρ0的固體全部浸入密度為ρ1 的待測液體中，稱得其表觀質(zhì)量為m3 ，由阿基米得定律知：

m1 × g －m3 × g ＝ρ1× V × g

ρ1＝(m1－m3)/V 

＝(m1－m3)×ρ0 /( m1-m2)

2、比重瓶法：

A、液體物質(zhì)的密度：

液體物質(zhì)的密度可用流體靜力稱重法測量，也可用比重瓶法。

比重瓶的體積可通過注入蒸餾水，稱其質(zhì)量算出，若稱得空比重瓶的重量為m0 ，裝滿密度為ρ0 的蒸餾水時(shí)的質(zhì)量為m1，則：

m1＝ m 0＋ρ0V0

V0＝ (m1－ m 0) / ρ0

如果再將待測密度為的ρ1 液體注入比重瓶，再稱待測液和比重瓶的質(zhì)量為m2 則：ρ1＝(m2－m0) / V0

ρ1＝(m2－m0) ×ρ0 / (m1－ m 0)

B、粒狀固體的密度

對于不規(guī)則的顆粒狀固體，不可能用流體靜力稱重法來逐一稱其質(zhì)量。因此，可采用比重瓶法。

實(shí)驗(yàn)時(shí)，將比重瓶內(nèi)盛滿蒸餾水，稱出瓶和水的質(zhì)量為m1，稱其粒狀固體的質(zhì)量為m3，裝滿蒸餾水的瓶內(nèi)放入粒狀固體溢出水后的總質(zhì)量為m4。

則放入粒狀固體后從比重瓶中排出水的質(zhì)量為：   

                  m1＋m3－m4

固體的體積為：    V＝(m1＋m3－m4) /ρ0

待測粒狀固體的密度為：

ρ＝m3 ×ρ0 /(m1＋m3－m4)