姓施的瓦辛格 北京科技大學(xué) · 材料科學(xué)與工程博士 最近更新于2020.05.03 17:11
,并經(jīng)過2位同行評(píng)審,查看全部1個(gè)編審記錄 不同密度的固體放入不同密度的液體 密度是指一物質(zhì)單位體積下的質(zhì)量,常用希臘字母ρ或是英文字母D(Density)表示。在數(shù)學(xué)上,密度定義為質(zhì)量除以體積的商 。
定義密度是單位體積的物質(zhì)具有的質(zhì)量,即 式中,m為物體的質(zhì)量,V為體積。對(duì)于質(zhì)量分布均勻的物質(zhì),密度公式可簡(jiǎn)化為初等數(shù)學(xué)形式 質(zhì)量方程根據(jù)密度的定義式 經(jīng)變形,可以得到 上面的公式通常被稱作質(zhì)量方程??梢岳蒙鲜?,并結(jié)合一些幾何關(guān)系,從而求出自然界中任一物體的質(zhì)量。該式適用于自然界中的任何物體或物質(zhì),且不受物質(zhì)狀態(tài)的影響。質(zhì)量方程已經(jīng)在凝聚態(tài)物理學(xué)、固體物理學(xué)、連續(xù)介質(zhì)力學(xué)、流體力學(xué)等眾多物理學(xué)分支的定量分析當(dāng)中得到了廣泛的應(yīng)用。 單位國(guó)際單位制中密度的單位是,其它常用的單位有,以及工程中常用的。 特性密度計(jì) 氣體密度受壓強(qiáng)和溫度的影響比較明顯,通常氣體只給出標(biāo)準(zhǔn)狀況下或者常溫常壓下的密度,其他狀況下的密度可以通過氣體的狀態(tài)方程(例如理想氣體狀態(tài)方程或范德瓦爾斯方程)計(jì)算。 液體的密度主要取決于液體的組分,受溫度的影響比較?。ǖ袝r(shí)也不能忽略)。很高的壓強(qiáng)也會(huì)產(chǎn)生明顯影響。 固體的密度受溫度和壓強(qiáng)影響而變化的特性類似于液體,且一般更不明顯。 此外,還有其他可能影響物質(zhì)密度的物理因素,比如磁場(chǎng)、電場(chǎng)等。在此不再贅述。 測(cè)量方法量筒法量筒法測(cè)密度 天平、量筒、水、金屬塊(小)、細(xì)繩。 【實(shí)驗(yàn)步驟】 1.用天平稱出金屬塊的質(zhì)量m。 2.往量筒中注入適量水,讀出體積為。 3.用細(xì)繩系住金屬塊放入量筒中,浸沒,讀出體積為。 【計(jì)算表達(dá)式】 比重杯法【實(shí)驗(yàn)器材】 燒杯、水、金屬塊(大)、天平。 【實(shí)驗(yàn)步驟】 1.往燒杯裝滿水,放在天平上稱出質(zhì)量為 ; 2.將金屬塊輕輕放入水中,溢出部分水,再將燒杯放在天平上稱出質(zhì)量為; 3.將金屬塊取出,把燒杯放在天平上稱出燒杯和剩下水的質(zhì)量。 【計(jì)算表達(dá)式】 阿基米德定律阿基米德定律 彈簧秤、金屬塊、水、細(xì)繩。 【實(shí)驗(yàn)步驟】 1.用細(xì)繩系住金屬塊,用彈簧秤稱出金屬塊的重力; 2.將金屬塊完全浸入水中,用彈簧秤稱出金屬塊在水中的視重; 【計(jì)算表達(dá)式】 浮力法【實(shí)驗(yàn)器材】 木塊、水、細(xì)針、量筒。 【實(shí)驗(yàn)步驟】 1.往量筒中注入適量水,讀出體積為; 2.將木塊放入水中,漂浮,靜止后讀出體積 ; 3.用細(xì)針插入木塊,將木塊完全浸入水中,讀出體積為。 【計(jì)算表達(dá)式】 水的密度
常見物質(zhì)密度下表中列出了部分均勻物質(zhì)的密度。請(qǐng)注意,即使對(duì)于同一種物質(zhì),因?yàn)榭赡艽嬖诙喾N微觀結(jié)構(gòu),也可能有不同的密度。對(duì)于某些混合物,因?yàn)椴蓸拥臅r(shí)間、地點(diǎn)不同,也可能有不同的數(shù)值(例如海水、汽油等)。下面的數(shù)據(jù)僅供粗略計(jì)算中參考。
參考文獻(xiàn)
推薦文獻(xiàn)推薦文獻(xiàn)是由專業(yè)科研人員整理的有價(jià)值文獻(xiàn),可能未被正文引用
|
|