9_1 GĘSTOŚĆ SUBSTANCJI

9_1 GĘSTOŚĆ SUBSTANCJI
CEL
Wyznaczanie gęstości substancji z jakiej wykonano przedmiot w kształcie
prostopadłościanu, walca, kuli za pomocą wagi i linijki.
Podstawowe pojęcia
Gęstość substancji MasaObjętość prostopadłościanuCele doświadczenia
Wyznaczenie gęstości ciała w kształcie prostopadłościanu.
Wyznaczenie gęstości ciała w kształcie walca.
Wyznaczenie gęstości ciała w kształcie kuli.
Instrukcja
Materiały : waga, linijka, cylinder miarowy, zestaw brył.
Przebieg doświadczenia:
WYZNACZENIE GĘSTOŚCI CIAŁA W KSZTAŁCIE PROSTOPADŁOŚCIANU
- wyznacz za pomocą wagi masę (m) prostopadłościanu wynik zapisz w tabeli
(sprawdź z jaką dokładnością dokonałeś pomiaru)
- zmierz linijką długość a, szerokość b i wysokość c prostopadłościanu, wynik zapisz w tabeli.
(Po zakończeniu pomiarów określ dokładność przyrządu pomiarowego.)
L.p.
1.
2.
3.
4.
5.
ŚREDNI WYNIK
m [kg]
a [m]
b [m]
c [m]
- oblicz objętość ciała, wynik zapisz w tabeli
- oblicz gęstość ciała
V[m3]
=
[
]
Dyskusja błędu pomiarowego (niepewność pomiarowa)
W doświadczeniu użyto linijki o dokładności .......... mm, czyli .........m. Zmierzona
długości wynosiły odpowiednio a= ..... b= ...... c=.......... Wynik ten oznacza, że
a= ...... 0,01m, b= ...... 0,01m, c= ...... 0,01m. Oznacza to, że:
1
Marcin Strzępek
9_1 GĘSTOŚĆ SUBSTANCJI
Vmax=(a+0,01)(b+0,01)(c+0,01)=............
Vmin=(a-0,01)(b-0,01)(c-0,01)=............
Do wyznaczenia masy użyto wagi o dokładności ......kg. Zatem
mmax= m+...... kg= ……..
mmin= m- ........ kg=…….
Zatem
ρ
=
m
V
=
=
−
−
=
=
=
Maksymalna niepewność pomiaru wynosi: ................................
Stąd wynika, że:
=
±
ść
=..........................................................................
WYZNACZENIE GĘSTOŚCI CIAŁA W KSZTAŁCIE WALCA
- wyznacz za pomocą wagi masę (m) walca wynik zapisz w tabeli
(sprawdź z jaką dokładnością dokonałeś pomiaru),
- wyznacz objętość walca za pomocą cylindra miarowego:
- nalej wody do cylindra miarowego, tak aby jej poziom pokrywał się z jedną z
kresek skali. Zapisz objętość w tabeli (V1).
- zanurz walec w wodzie i odczytaj objętość wody razem z zanurzonym
walcem. Zapisz wynik w tabeli (V2).
- sprawdź dokładność odczytu,
-oblicz objętość walca (V=V2-V1)
-oblicz gęstość walca,
m [g]
V1 [cm3]
V2 [cm3]
V=V2-V1 [cm3]
=
[
]
Dyskusja błędu pomiarowego (niepewność pomiarowa)
Do wyznaczenia masy użyto wagi o dokładności ......g. Zatem
mmax= m+...... g= ……..
mmin= m- ........ g= …….
2
Marcin Strzępek
9_1 GĘSTOŚĆ SUBSTANCJI
Do wyznaczenia objętości użyto cylindra miarowego o dokładności ......cm3. Zatem
Vmax= V+ ...... cm3= ……..
Vmin= V- ........ cm3= …….
Zatem
=
=
=
−
−
=
=
=
Maksymalna niepewność pomiaru wynosi: ................................
Stąd wynika, że:
=
±
ść
=..........................................................................
WYZNACZENIE GĘSTOŚCI CIAŁA W KSZTAŁCIE KULI
- wyznacz za pomocą wagi masę (m) kuli wynik zapisz w tabeli
(sprawdź z jaką dokładnością dokonałeś pomiaru),
- oblicz objętość kuli korzystając ze wzoru:
=
, gdzie r- promień kuli, Π=3,14
Sposób pomiaru średnicy kuli 1
-oblicz gęstość kuli,
m [g]
V [cm3]
=
[
]
Dyskusja błędu pomiarowego (niepewność pomiarowa)
3
Marcin Strzępek
9_1 GĘSTOŚĆ SUBSTANCJI
Do wyznaczenia masy użyto wagi o dokładności ......g. Zatem
mmax= m+...... g= ……..
mmin= m- ........ g= …….
Do wyznaczenia średnicy użyto ekierki o dokładności ......cm. Zatem
rmax=r+....cm
rmin=r- .....cm
Vmax= :
= ……..
Vmin= :
= …….
Zatem
=
=
=
−
−
=
=
=
Maksymalna niepewność pomiaru wynosi: ................................
Stąd wynika, że:
=
±
ść
=..........................................................................
Problem:
Zastanów się, jak wyznaczy objętość ciała o nieregularnych kształtach, gdy nie mieści się
ono do menzurki.
4
Marcin Strzępek