II. Определение плотности твердого тела неправильной формы Ход работы

1. В мензурку наливаем воду до определенного уровня. Опускаем цилиндр в мензурку, при этом уровень воды поднимается на N делений. Цена деления мензурки . Вынимаем цилиндр из мензурки.

2. Опускаем в мензурку твердое тело неправильной формы. Обьем , где n – число делений, на которое поднялась вытесненная телом вода. За абсолютную погрешность можно принять . Тогда относительная погрешность:

3 . Взвешиваем тело и определяем массу: ;

4. Абсолютная погрешность массы:

5. Плотность определяется по формуле: ρ=m/V_т

Абсолютная и относительная погрешности, как и в случае цилиндра будут:

;

№	m,г	m,г
1	100.0010	0.0010
2	100.0005	0.0005
3	100.0000	0.0000
4	99.9990	0.0010
5	99.9995	0.0005
Средние значения	100.0000	0.0006

N	a см3/дел	n дел	V см3	V см3	v,%	ρ г/см3	ρ г/см3	ρ %
140	0.505	50	25.25	0.2525	1	3.96	0.04	1

Вывод: окончательные значения объема и плотности цилиндра:

V_ц=(70.690.62)см³

ρ_ц=(1.560.01)см³

Значения объема и плотности тела неправильной формы:

V=(25.250.25)см³

ρ=(3.960.04)г/см³

Значения V и ρ записаны с точностью до 2-го знака, т.к. в расчет входят величины (высота и диаметр), которые могут быть определены лишь с такой точностью.

Погрешность объема тела неправильной формы косвенным образом связана с погрешностью объема цилиндра, следовательно, первая не может быть меньше второй. Таким образом, запись обьема тела неправильной формы нельзя считать верной.

В этом случае необходим следующий расчет:

.

Считая N и n постоянными, имеем V_т= V_ц=0.62см³, = V_ц/V_т=2.56%, т.е. V_т=(25.250.62)см³.

Контрольные вопросы

1. Масса и плотность тела.

2. Определение объемов тел правильной формы.

3. Определение объемов тел неправильной формы.

4. Устройство и принцип работы рычажных весов.

5. Как изменится результат определения массы одного и того же тела на рычажных весах при переносе их с Земли на Луну.

Лабораторная работа № 5 Определение плотности методом пикномера

Оборудование: пикнометр, электрические весы, дистиллированная вода, исследуемая жидкость, кусочки исследуемого твердого тела.

Цель: освоить определение плотности методом пикнометра, закрепить навыки работы с весами.