Что измеряют с помощью весов
Весы (прибор)
Развитие промышленности и транспорта привело к созданию В., рассчитанных на большие нагрузки. В начале 19 в. были созданы десятичные В. ( рис. 2 ) (с отношением массы гирь к нагрузке 1:10 ‒ Квинтенц, 1818) и сотенные В. (В. Фербенкс, 1831). В конце 19 ‒ начале 20 вв. с развитием поточного производства появились В. для непрерывного взвешивания (конвейерные, дозировочные и др.). В различных отраслях сельского хозяйства, промышленности, на транспорте стали применять В. самых разнообразных конструкций для взвешивания конкретных видов продукции (в сельском хозяйстве, например, зерна, корнеплодов, яиц и т.д.; на транспорте ‒ автомобилей, ж.-д. вагонов, самолётов; в промышленности ‒ от мельчайших деталей и узлов в точном приборостроении до многотонных слитков в металлургии). Для научных исследований были разработаны конструкции точных В. ‒ аналитических, микроаналитических, пробирных и др.
В зависимости от назначения В. делятся на образцовые (для поверки гирь), лабораторные (в том числе аналитические) и общего назначения, применяемые в различных областях науки, техники и народного хозяйства.
По принципу действия В. подразделяются на рычажные, пружинные, электротензометрические, гидростатические, гидравлические.
где P 0 ‒ вес коромысла со стрелкой, с ‒ расстояние между центром тяжести коромысла и осью его вращения, l ‒ длина плеча коромысла, g ‒ ускорение
свободного падения, k ‒ коэффициент, зависящий только от разрешающей способности отсчётного устройства. Цену деления, а, следовательно, и чувствительность В., можно в определенных пределах изменять (обычно за счёт перемещения специального грузика, изменяющего расстояние с ).
В ряде рычажных лабораторных В. часть измеряемой нагрузки компенсируется силой электромагнитного взаимодействия ‒ втягиванием железного сердечника, соединённого с плечом коромысла, в неподвижный соленоид. Сила тока в соленоиде регулируется электронным устройством, приводящим В. к равновесию. Измеряя силу тока, определяют пропорциональную ей нагрузку В. Подобного типа В. приводятся к положению равновесия автоматически, поэтому их применяют обычно для измерений изменяющихся масс (например, при исследованиях процессов окисления, конденсации и др.), когда неудобно или невозможно пользоваться обычными В. Центр тяжести коромысла совмещен в этих В. с осью вращения.
Современные лабораторные В. (аналитические и др.) снабжаются рядом устройств для повышения точности и скорости взвешивания: успокоителями колебаний чашек (воздушными или магнитными), дверцами, при открытии которых почти не возникает потоков воздуха, тепловыми экранами, механизмами наложения и снятия встроенных гирь, автоматически действующими механизмами для подбора встроенных гирь при уравновешивании В. Всё чаще применяются проекционные шкалы, позволяющие расширить диапазон измерений по шкале отсчёта при малых углах отклонения коромысла. Всё это позволяет значительно повысить быстродействие В.
По принципу рычажных В. устроено большинство типов метрологических, образцовых, аналитических, технических, торговых ( рис. 7 ), медицинских, вагонных, автомобильных В., а также В. автоматических и порционных.
Чувствительным элементом в пружинных В. является спиральная плоская или цилиндрическая пружина, деформирующаяся под действием веса тела. Показания В. отсчитывают по шкале, вдоль которой перемещается соединённый с пружиной указатель. Принимается, что после снятия нагрузки указатель возвращается в нулевое положение, то есть в пружине под действием нагрузки не возникает остаточных деформаций.
При помощи пружинных В. измеряют не массу, а вес. Однако в большинстве случаев шкала пружинных В. градуируется в единицах массы. Вследствие зависимости ускорения свободного падения от географической широты и высоты над уровнем моря показания пружинных В. зависят от места их нахождения. Кроме того, упругие свойства пружины зависят от температуры и меняются со временем; всё это снижает точность пружинных В.
В крутильных (торзионных) В., чувствительным элементом служит упругая нить или спиральные пружины ( рис. 8 ). Нагрузка определяется по углу закручивания нити пружины, который пропорционален создаваемому нагрузкой крутильному моменту.
Все типы В. характеризуются: 1) предельной нагрузкой ‒ наибольшей статической нагрузкой, которую могут выдерживать В. без нарушения их метрологических характеристик; 2) ценой деления ‒ массой, соответствующей изменению показания на одно деление шкалы; 3) пределом допускаемой погрешности взвешивания ‒ наибольшей допускаемой разностью между результатом одного взвешивания и действительной массой взвешиваемого тела;
4) допускаемой вариацией показаний ‒ наибольшей допускаемой разностью показаний В. при неоднократном взвешивании одного и того же тела.
Погрешности взвешивания на В. некоторых типов при предельной нагрузке.
Погрешность взвешивания при предельной нагрузке
Образцовые 1-го и 2-го разрядов
Образцовые 3-го разряда и
технические 1-го класса.
Аналитические, полумикроаналитические, микроаналитические, пробирные
Зачем покупать весы-анализаторы и на какие показатели обращать внимание
Весы-анализатор — показывают, насколько хорошо вы себя чувствуете, для чего измеряют несколько важных показателей организма. О том, как и зачем это делается, мы и поговорим сегодня.
Все метрики умных весов-анализаторов так или иначе записывают то, что вам помогает худеть или набирать вес (в зависимости от целей). Даже, когда речь идет о гидратации, надо понимать, что введен этот параметр не просто так. При этом, обладая некоторой степенью условности, они все-таки помогают вовремя отслеживать тренды, а при некотором, хотя бы и поверхностном, изучении вопроса эти тренды помогут сделать некоторые выводы.
В основе технологии — биоимпедансный анализ, известный еще с 60-х годов, основанный на измерении электрического сопротивления тканей. Такой анализ считается точным и помогает выявить ряд заболеваний и провести оценку состава тела человека на соответствие принятым нормам.
Умные весы — это своего рода «усеченный» биоимпедансный анализатор, так как отведений тут, как вы понимаете, сильно меньше, — только в области пяток, однако этого может быть достаточно для расчета основных параметров.
Основные показатели биоимпедансометрии
С помощью весов-анализаторов все начинается с веса, параметра, который не требует особых пояснений, и индекса массы тела.
Где применяется биомпедансный анализ
Также с помощью данного исследования может производиться оценка жизнеспособности тканей при трансплантации и т. п.
Не рекомендуется выполнять биоимпедансометрию при беременности или наличии кардиостимулятора, а также в период менструации, повышении температуры тела или при повреждении кожи в местах контакта с электродами.
Умные весы как биоимпедансный анализатор располагают сегодня широкими возможностями. Мы перечислим наиболее важные, центральные параметры, по которым производится оценка:
Индекс массы тела — это скорее математика, нежели именно анализ. Самый простой параметр, который рассчитывается по формуле: вес в кг/рост в м^2.
То есть, например, 65 / (1,70*1,70) = 22,4.
Как уже отмечалось, любые весы-анализаторы — это приблизительные цифры во всех данных кроме веса, однако эти цифры помогают отслеживать тренды: если процент жира будет увеличиваться от замера к замеру, то это плохой сигнал, и рассчитывать на то, что это «все ложь» не следует.
Можно рассчитывать процент жира и самостоятельно: для этого надо поделить жировую массу на вес тела, но для этого надо знать первый параметр, который с точностью даст только гидростатическое взвешивание. Весы-анализаторы же производят вычисление уже «в уме» — пропуская ток через одну ногу и получая сигнал с потерями на выходе — на другой ноге — они делят цифру и выдают вам исходный процент, который потом может уменьшаться/увеличиваться в зависимости от привычек и образа жизни.
Для мужчин, как видно, принято считать диапазон от 6 до 13 процентов — близким к атлетической норме, свыше 25% — ожирение.
Проблемы с определением уровня жира в организме не стояли бы так остро, если бы избыток такового не являлся бы возможным фактором других, весьма печальных болезней сердечно-сосудистой системы, диабета и т. п., поэтому даже в таком приблизительном виде этот процент — весьма важная и востребованная метрика!
Важнейший параметр, который среди прочих анализируют смарт-весы! Костная масса, или масса минерального состава скелета показывается в кг и должна соответствовать следующим нормам:
Снижение — дурной знак, так как, даже руководствуясь собственной логикой, человек должен понимать, что крепость костей = поддержка и опора мышцам и внутренним органам. При потерях в этом показателе в тренде необходимо обратиться к врачу и сделать предложенные анализы, так как среди прочего потери в костной массе могут указывать на остеопороз, заболевание, стоящее сейчас в одном ряду с онкологией, диабетом и сердечно-сосудистыми заболеваниями.
Ежегодно фиксируется 1,5 млн. переломов, связанных с остеопорозом, из них 700 тыс. переломов позвоночника, 250 тыс. переломов шейки бедра, 250 тыс. переломов дистального отдела лучевой кости и 300 тыс. переломов в других частях скелета. Риск переломов позвоночника, шейки бедра и дистального отдела лучевой кости составляет 40% для белых женщин и 15% для белых мужчин в возрасте 50 лет и старше. До 50% больных с переломом шейки бедра не могут обходиться без посторонней помощи, а от 15 до 20% больных умирают в течении 1-го года. Количество остеопоретических переломов в мире увеличивается и с 1,7 млн. в 1990 г. возрастёт до 6,3 млн. в 2050 г.
Также более глубокие исследования костной ткани позволяют выявить отдельные виды рака у детей.
В любом случае недооценивать эти данные не следует.
Анализ мышечной массы
Увеличение мышечной массы условно приравнивают к снижению массы жировой: больше мышц — меньше жира, что при похудании является главным критерием. Однако не всегда это так.
Опасность в каком-то смысле являют низкокалорийные диеты, которые некоторые применяют «в паре» с физическими нагрузками: в таких диетах мало белков, поэтому худеть — человек худеет, однако не за счет сжигания жира, а за счет как раз потери мышечной массы!
В связи с чем, если показатель мышечной массы, вслед за весом будет снижаться, то тренд также можно признать неблагоприятным, потому за этим и принято следить с помощью подручных инструментов, в том числе и весов.
Рассчитывать мышечную массу можно и самостоятельно:
Для того чтобы определить процент вес мышц в организме человека необходимы вспомогательные приборы. Таковыми являются штангенциркуль и портновский сантиметр.
Если штангенциркуль отсутствует, то его можно с легкостью заменить калипером. Прежде, нежели приступить к определению мышечной массы в организме человека необходимо быть осведомленным в том, какие измерения тела потребуется провести для начала и учесть всевозможные нюансы этого процесса.
Приступать к расчету стоит с измерений при помощи сантиметра, которым потребуется измерить четыре окружности:
При снятии замеров с предплечья необходимо позаботиться о том, дабы рука при этом не находилась в напряжении и свободно свисала.
Для измерения голени необходимо снимать мерки с икр, желательно в том месте, где они выявлены больше всего.
При измерении бедра необходимо стать ровно, таким образом, чтобы вес тела равномерно распределился на две ноги. После чего следует провести измерения сантиметром, охватив бедро под ягодичной складкой.
После того как требующиеся показатели были сняты, для дальнейших расчетов потребуется узнать еще и подкожные жировые складки. Осуществить это поможет штангенциркуль. На основе полученных данных можно рассчитать, какая мышечная масса у человека.
Для того чтобы рассчитать мышечную массу тела мужчин можно воспользоваться формулой Матейки. Для этого разработана следующая формула: М=L *r2 *K
Для того чтобы разобраться в подсчетах, можно воспользоваться следующей расшифровкой:
По данной формуле, при условии, что подсчеты были проведены, верно, можно определить вес мышц в организме человека.
Норма мышечной массы тела в процентах для мужчин и женщин разная. Так, для женщины норма – это 35% от всей массы тела. А вот норма для мужчины немного выше и составляет около 43%.
Конечно же, при регулярных физических нагрузках и правильном питании в организме спортсмена процессы увеличения мышечной массы активизированы больше, чем у человека, не имеющего никакого отношения к спорту. Поэтому норма для спортсмена заключается в 50% мышц от общей массы тела.
Учитывать следует и то, что весы — это несегментированная мышечная масса, включая и гладкие, и скелетные мышцы, иными словами — усредненный показатель, однако при равномерном снижении веса и массы мышц нужно догадаться, что, вероятно, что-то пошло не так, и пересмотреть режим питания и тренировок!
Уровнь жидкости в организме
В первую очередь в весах данная метрика введена потому, что уменьшение уровня жидкости ведет к набору жира, иными словами для тех, кто худеет, важно отслеживать и это. Нормальным считается уровень жидкости 50-75%.
Также надо понимать, что воде в целом отведена одна из ключевых ролей в нашем здоровье. Вот лишь некоторые «сферы влияния»:
Какие весы выбрать
Весов-анализаторов чрезвычайное множество, и каждая модель претендует на точность. Внимания заслуживает и новинка, которую мы привезли совсем недавно — смарт-весы MGB Body fat scale.
Во-первых, они предлагают наиболее широкий спектр метрик, который даст фору большинству популярных моделей, в том числе и Xiaomi. Во-вторых, цена — она более чем жизнеспособна в данной категории и, наконец, габариты, что немаловажно. Но — обо всем по порядку.
Весы синхронизируются по Bluetooth с IOS и Android-девайсами, после чего требуется пройти регистрацию.
В данный момент мы заняты переводом приложения, однако пока софт на английском языке. Тем не менее, все довольно понятно. Всего анализ производится по 13 метрикам, среди которых как те, что мы уже описали, так и иные:
Для каждой метрики можно получить расшифровку, правда, пока на английском языке.
Приложение поддерживает «многопользовательский» режим.
Весы имеют, можно сказать, классический вид: белый квадрат с дисплеем посредине в верхней части. По краям расположены отведения, на которые нужно вставать при взвешивании, босиком.
Отличительной особенностью данной модели является небольшой размер: квадрат 26X26 отстоит от пола всего на 2,5 см.
Отстоит он, кстати сказать, на прорезиненных устойчивых ножках, то есть на кафеле они никуда не поедут.
Работают весы от 4 «мизинчиковых» батареек:
Продается девайс в тонкой, негромоздкой коробке, с тыльной стороны которой можно найти ссылки на оба приложения, а также перечисление получаемых данных:
Сейчас по соотношению цена/качество/потребительская точность они выглядят очень неплохо: в розницу данная модель стоит 2490 рублей, что с таким набором характеристик кажется выгодным.
Весы и приборы измерения веса: классификация, применение, достоинства и недостатки
Классификация весоизмерительного оборудования
Весоизмерительные приборы или весы классифицируются по различным признакам и параметрам. Руководствуясь классификацией, согласно ГОСТу. В соответствии с ГОСТом 29329 – 92 классифицируют весы по сфере применения, по классу точности, по методу монтажа, по типу взвешивающего устройства, по классу грузоприёмного устройства, по методу уравновешивания, по типу отсчитывающего устройства.
Для лабораторных весов действует ГОСТ 24104-01и согласно ГОСТу класс точности лабораторных весов: средний, высокий и специальный.
Классификация весов по механизму взвешивания
Достоинства механических весов:
Взвешивание в электромеханических весах происходит, как и в механических, благодаря взаимодействию системы рычагов и грузов, а отображение информации о взвешиваемом грузе с помощью электронного устройства.
В электронных весах взвешивание осуществляется с помощью датчика, который передает сигнал о нагрузке на индикатор. При соблюдении правил эксплуатации, электронные весы прослужат очень долго. Главным условием является соблюдение ограничений на взвешивание (к примеру, груз в 150 кг нельзя взвешивать на весах, у которых предел составляет 100 кг). Не соблюдение этого условия может привести к выходу из строя датчика.
Некоторые модели электронных весов могут подключаться к компьютеру и использоваться в составе автоматизированных весоизмерительных комплексов.
Достоинства электронных весов:
Лучшая устойчивость к механическим воздействиям и смещению платформы, по сравнению с механическими и электромеханическими весами.
Недостатки электронных весов:
Классификация торговых весов по назначению
Отличительная особенность торговых весов по сравнению с другими состоит в двустороннем дисплее. Это значит, что в момент взвешивания продукта и продавец, и покупатель одновременно видят стоимость товара за килограмм, вес покупки и ее цену. Чем лучше торговые весы, тем больше их функциональные возможности, тем проще и удобнее они в обращении. Торговые весы делятся на 2 подгруппы, в зависимости от принятой технологии торговли:
Весы для прилавочной торговли
Современные торговые прилавочные весы могут калькулировать стоимость товара после ввода цены за килограмм, суммировать стоимости нескольких покупок и (при необходимости) рассчитывать сдачу. Следует обратить внимание на то, что функция подсчета сдачи не делает весы кассовым аппаратом.
Такой класс весов обычно имеет функции отчета по проданному товару, что помогает владельцу магазина проводить собственное независимое маркетинговое исследование, делать продуманные закупки, так как в конце дня можно получить точные данные: сколько единиц того или иного товара было продано в течение дня.
Весы для магазинов самообслуживания
Фасовочные весы имеют широкое применение. Этот тип весов может быть использован в магазинах для расфасовки товара, во всех предприятиях общественного питания при соблюдении технологической карточки и порционировании блюд, а также в непродуктовых магазинах и производстве.
Фасовочно-счетные весы используются при расфасовке штучных изделий. Например, использование этого вида весов в непродовольственном магазине позволяет фасовать шурупы, гайки и т.п. по упаковкам с ювелирной точностью. Фасовочно-лабораторные весы используются в химической промышленности, аптеках, для составления лекарств и предназначены для особо точного взвешивания. Для удобства использования такие весы имеют функцию лимитирования (ограничения) веса, счетный режим, меры измерения в каратах и процентах
Товарные весы
Полезная площадь платформы весов напрямую зависит от максимального предела взвешивания. Чем больше максимальный предел, тем больше площадь платформы.
В обязательном порядке торговые весы снабжены стандартной функцией ввода тары. То есть перед тем как взвесить товар, сначала на весы ставится пустой ящик, нажимается клавиша «тара», за тем, при взвешивании этого ящика, наполненного продукцией, его собственный вес автоматически вычитается.
Для удобства фасовки товара существует функция лимитирования (ограничения веса), представляющая собой звуковой сигнал, оповещающий о том, что заданный вес набран.
Купить весы товарные или торговые.
В каталоге магазина измерительных приборов МИРПРИБОРОВ.КОМ Вы можете найти широкий выбор весов и весоизмерительного оборудования для решения различных задач в торговле, складской работе, производстве, транспортировке, хранению и многом другом по оптимальной низкой цене и с доставкой по России.
Интернет-магазин контрольно-измерительных приборов и освещения » Мир приборов «
Ознакомьтесь с нашим ассортиментом в каталоге
Решения для жизни и работы!
Представленная информация на сайте носит справочный характер и не является публичной офертой.
Технические параметры (спецификация) и комплект поставки товара могут быть изменены производителем без предварительного уведомления.
Измерение массы и объема. Плотность вещества
п.1. Закон инерции
Возникает вопрос: а что будет с телом, если на него не действуют никакие другие тела?
Очевидно, если тело покоилось, то оно продолжит покоиться.
А если оно двигалось, что тогда произойдет?
Проведем серию из трёх опытов, в каждом из которых металлический шарик будет скатываться по наклонной плоскости на горизонтальную поверхность. В первом опыте горизонтальная поверхность посыпана песком, во втором – остается чистой, в третьем – покрыта отполированным металлическим листом. В каждом опыте отметим расстояние, пройденное шариком до остановки. Очевидно, что чем меньше трение, тем дальше прокатится шарик, тем дольше он сможет сохранять свою скорость, тем ближе его движение будет к равномерному. | |
А теперь представим себе идеальный случай: трение полностью отсутствует.
В этом случае шарик будет двигаться с постоянной скоростью бесконечно долго.
Закон инерции впервые был сформулирован Галилео Галилеем в его работе «Диалог о двух главнейших системах мира» (опубликована в 1632 г.). Однако Галилей ошибочно считал, что свободное равномерное движение тела возможно не только по прямой, но и по окружности.
В 1644 г. Рене Декарт уточнил формулировку Галилея, указав, что для изменения направления скорости также необходимо внешнее воздействие. Т.к. при равномерном движении по окружности направление скорости всё время меняется, оно не является свободным. Следовательно, свободное движение может быть только прямолинейным.
п.2. Инертность тела
Благодаря инертности, тело не может мгновенно перейти из состояния покоя в движение или из состояния движения в покой. Для изменения скорости тела необходимо определенное время.
п.3. Инертная и гравитационная масса
Масса является одной из семи основных единиц системы СИ (см. §2 данного справочника).
При изучении очень больших или очень малых физических тел удобней использовать внесистемные единицы массы.
Например, в астрофизике единицей для сравнения масс небесных тел служит масса Солнца, \(M_<\odot>\approx 1,99\cdot 10^<30>\ \text<кг>\). А в физической химии при определении масс атомов и молекул используется атомная единица массы, равная 1/12 массы свободного покоящегося атома углерода, \(1\ \text<а.е.м.>\approx 1,66\cdot 10^<-27>\ \text<кг>\).
п.4. Измерение массы с помощью весов
Весы равноплечие рычажные лабораторные и наборы гирек к ним | Вес тела определяется сравнением с весом эталонной массы (гири). Весы находятся в равновесии, если помещенные на их чаши тела одинаково притягиваются к Земле. |
Чтобы найти массу тела, его кладут на одну чашу весов, а на другую – гири известной массы, пока весы не уравновесятся.
Гири граммового набора рекомендуется брать руками в медицинских перчатках, а миллиграммового – пинцетом, чтобы не изменить их массу.
Уравновешивание следует начинать с гирь большей массы, а затем переходить к меньшим разновесам, т.к. иначе их может не хватить.
п.5. Плотность вещества
Плотности различных веществ тщательно измерены и занесены в справочные таблицы.
Плотности в справочнике даны для химически чистых веществ (содержание основного вещества 98% и выше), при нормальных условиях (давление 760 мм рт.ст. и температура 0°С), если не указаны другие значения давления и температуры.
Плотность зависит от следующих свойств вещества:
п.6. Задачи
Задача 2. Найдите объем тела человека массой 60 кг, ели средняя плотность человеческого тела равна плотности воды. Ответ дайте в литрах.
Задача 3. Алюминиевая кастрюля имеет массу 0,5 кг. Если кастрюлю таких же размеров изготовить из стали, какая у неё будет масса?
У кастрюль одинаковых размеров одинаковый объем. Получаем: \begin
Задача 4*. В банку, до краев наполненную водой, опустили кусок золота массой 1 кг. В другую такую же банку опустили кусок меди массой 1 кг. Где больше вылилось воды и насколько больше? (ответ дайте в миллилитрах).
п.7. Лабораторная работа №5. Определение плотности жидкостей
Цель работы
Научиться измерять массу и объем жидкостей. Научиться определять жидкости по плотности, оценивать погрешность полученных результатов.
Теоретические сведения
Для определения массы тел в данной работе используется метод двойного взвешивания (см. выше в данном параграфе).
Приборы и материалы
Два стакана с неизвестными жидкостями; мерный цилиндр; весы с разновесом.
Ход работы
1. Приготовьте весы к взвешиванию.
2. Поставьте на весы первый стакан с жидкостью. Методом двойного взвешивания определите массу стакана и жидкости \(M_1\). Оцените абсолютную погрешность взвешивания.
3. Вылейте жидкость из первого стакан в мерный цилиндр и определите её объем \(V_1\). Оцените абсолютную погрешность измерения объема.
4. Методом двойного взвешивания определите массу первого стакана \(m_<\text<ст1>>\). Оцените абсолютную погрешность взвешивания.
5. По формулам, данным в теоретической части, определите плотность жидкости, относительную и абсолютную погрешности полученного результата.
6. По таблице в справочнике определите, какая жидкость находится в первом стакане.
7.-11. Повторите шаги 2.-6. для второго стакана с жидкостью.
12. Сделайте выводы о проделанной работе.
Результаты измерений и вычислений
Цена деления мерного цилиндра \(d=1\ \text<мл>=1\ \text<см>^3\)
Первый стакан
Стадии двойного взвешивания | \(M,\ \text<г>\) | \(m_<\text<ст>>,\ \text<г>\) |
\(m_1\) | 151,2 | 50,1 |
\(m_2\) | 150,8 | 49,9 |
\(m=\frac | 151,0 | 50,0 |
\(|m_1-m_2|\) | 0,4 | 0,2 |
\(0,01\text<%>m\) | 0,015 | 0,005 |
\(\Delta m\) | 0,4 | 0,2 |
Масса первой жидкости
\begin
Объем первой жидкости
\begin
Плотность первой жидкости
В первом стакане – подсолнечное масло.
Стадии двойного взвешивания | \(M,\ \text<г>\) | \(m_<\text<ст>>,\ \text<г>\) |
\(m_1\) | 100,4 | 50,0 |
\(m_2\) | 100,2 | 49,9 |
\(m=\frac | 100,3 | 49,95≈50,0 |
\(|m_1-m_2|\) | 0,2 | 0,1 |
\(0,01\text<%>m\) | 0,01 | 0,005 |
\(\Delta m\) | 0,2 | 0,1 |
Масса второй жидкости
\begin
Объем второй жидкости
\begin
Плотность второй жидкости
Во втором стакане – вода.
Выводы
На основании проделанной работы можно сделать следующие выводы.
Для определения плотности жидкости в работе методом двойного взвешивания измерялась масса (стакана с жидкостью и пустого стакана) и объем жидкости в мерном цилиндре.
Результаты для двух данных жидкостей
По таблицам в справочнике было определено, что в первом стакане – растительное масло, а во втором – вода. Полученные результаты также подтверждаются цветом (желтоватый – для масла, прозрачный – для воды) и запахом (характерный запах у масла и отсутствие запаха у воды).
п.8. Лабораторная работа №6. Определение плотности твердых тел
Цель работы
Научиться измерять массу и объем твердых тел неправильной формы. Научиться определять вещества твердых тел по плотности, оценивать погрешность полученных результатов.
Теоретические сведения
Для определения массы тел в данной работе используется метод двойного взвешивания (см. выше в данном параграфе).
Приборы и материалы
Мерный цилиндр, наполненный водой наполовину; два тела неправильной формы из металлов; весы с разновесом.
Ход работы
1. Приготовьте весы к взвешиванию.
2. Методом двойного взвешивания определите массу первого тела. Найдите абсолютную и относительную погрешность взвешивания.
3. С помощью погружения первого тела в жидкость найдите его объем. Абсолютная погрешность равна цене деления мерного цилиндра. Рассчитайте относительную погрешность.
4. По формулам, данным в теоретической части, определите плотность твердого тела, относительную и абсолютную погрешности полученного результата.
5. По таблице в справочнике определите, из какого вещества изготовлено первое тело.
6-9. Повторите шаги 2.-5. для второго твердого тела неправильной формы.
10. Сделайте выводы о проделанной работе.
Результаты измерений и вычислений
Цена деления мерного цилиндра \(d=0,5\ \text<мл>=0,5\ \text<см>^3\)
Первое тело
Стадии двойного взвешивания | \(m,\ \text<г>\) |
\(m_1\) | 22,34 |
\(m_2\) | 22,38 |
\(m=\frac | 22,36 |
\(|m_1-m_2|\) | 0,04 |
\(0,01\text<%>m\) | 0,002 |
\(\Delta m\) | 0,04 |
\(\delta m\) | 0,18% |
Стадии определения объема | \(V,\ \text<см>^3\) |
\(V_0\) | 50,0 |
\(V’\) | 58,5 |
\(V=V’-V_0\) | 8,5 |
\(\Delta V=d\) | 0,5 |
\(\delta_V\) | 5,9% |
Плотность первого тела
Первое тело изготовлено из алюминия.
Стадии двойного взвешивания | \(m,\ \text<г>\) |
\(m_1\) | 101,21 |
\(m_2\) | 101,27 |
\(m=\frac | 101,25 |
\(|m_1-m_2|\) | 0,06 |
\(0,01\text<%>m\) | 0,005 |
\(\Delta m\) | 0,06 |
\(\delta m\) | 0,06% |
Стадии определения объема | \(V,\ \text<см>^3\) |
\(V_0\) | 50,0 |
\(V’\) | 63,0 |
\(V=V’-V_0\) | 13,0 |
\(\Delta V=d\) | 0,5 |
\(\delta_V\) | 3,8% |
Плотность второго тела
Второе тело изготовлено из железа.
Выводы
На основании проделанной работы можно сделать следующие выводы.
Для определения плотности твердых металлических тел неправильной формы в работе методом двойного взвешивания измерялась масса тел. Объем определялся методом погружения в мерном цилиндре.
Результаты для двух данных тел
По таблицам в справочнике было определено, что первое тело изготовлено из алюминия, второе – из железа.