Wyznaczanie gęstości ciał stałych o kształtach regularnych i nieregularnych.
1. Podaj ideę działania oraz realizację pomiarów: szalkowej wagi laboratoryjnej i
śruby mikrometrycznej, uwzględniając niepewność pomiarową na obydwu
przyrządach. Podaj spis pozostałych przyrządów niezbędnych do wykonania
ćwiczenia.
2. Spis praw i zjawisk fizycznych charakterystycznych dla wykonywanego ćwiczenia.
PONIZEJ OPIS CWICZENIA:
Cel ćwiczenia:
• Wyznaczenie gęstości regularnej i nieregularnej bryły
• Doskonalenie umiejętności posługiwania się szalkową wagą laboratoryjną
Zagadnienia teoretyczne do samodzielnego przygotowania:
• Budowa wewnętrzna ciał stałych, cieczy i gazów
• Gęstość ciał stałych
• Ogólne zasady prawidłowego ważenia. Szalkowa waga laboratoryjna
• Budowai zasadadziałania śruby mikrometrycznej i suwmiarki
Przyrzady pomiarowe i materiały: Śruba mikrometryczna, suwmiarka, linijka, strzykawka, szalkowa waga
laboratoryjna, komplet odważników, menzurka z podziałką, bryła regularna i nieregularna z nieznanego
materiału.
Przebieg ćwiczenia:
a) Pomiargęstościbryłyoregularnymkształcie
1. Poprosić prowadzącego o wybranie dwóch brył(prostopadłościan i walec) o regularnym
kształcie.
2. Każdy wymiar bryły należy zmierzyć przyrządem o większej dokładności. Wykonać
serię wymiarów liniowych brył, potrzebnych do obliczenia ich objętości. Wyniki wpisz
do przygotowanej tabeli. Oblicz objętości brył ze wzoru na objętość prostopadłościanu
lub walca.
3. Wykonaj pomiar masy każdej z brył, przy pomocy wagi szalkowej m.
4. Oblicz gęstość każdej zbrył.
b) Pomiargęstościbryłyonieregularnymkształcie
1. Wykonaj pomiar objętości bryły przy pomocy zanurzenia bryły w wodzie. W tym celu:
• do menzurki nalej odpowiednią (znaną) ilość wody => tak, aby woda była
na poziomie jednej z podziałek (możesz w tym celu posłużyć się strzykawką);
• badaną bryłę zanurz wwodzie;
• strzykawkąwybierz tylewody, abypoziom powrócił do poprzedniego stanu;
• odczytaj ze skali strzykawki, ile wody wyparła badana bryła.
2. Wykonaj pomiar masy bryły przy pomocy wagi szalkowej m.
3. Oblicz gęstośćbryły.
c) Obliczanie niepewności pomiarowych brył regularnych
1. Przepisz wyniki pomiarów z wcześniejszej tabeli.
2. Odczytując je we właściwy sposób z przyrządów, którymi dokonywane były pomiary,
wpisz do tabelki niepewności pomiarowe poszczególnych wielkości (m, a, b, c, d, h).
Niepewność pomiarową objętości bryły nieregularnej wynika z podziałki strzykawki.
3. Oblicz niepewności pomiarowe dla poszczególnych brył, wykorzystując właściwe
wzory podane w sprawozdaniu.
Wzór na niepewność pomiarową objętości prostopadłościanu:
( ) prostop
a b c V V
a b c
= + + +
Wzór na niepewność pomiarową objętości walca:
(2 ) walec
d h V V
d h
= +
d) Obliczanie niepewności pomiarowej pomiaru gęstości.
1. Stosując wzory podane w sprawozdaniu, oblicz niepewność pomiarową pomiaru
gęstości. Zwróć uwagę na właściwy zapis obliczonych wartości.
2. Po obliczeniu gęstości brył posłuż się tablicami fizycznymi celem określenia materiału, z
jakiego dana bryła zostaławykonana.