НАЗАДАреометры с постоянной массой (набор)

По поводу прибора для измерения плотности жидкости в статье словаря Брокгауза и Эфрона сказано «Устройство ареометров основано на гидростатическом законе, по которому каждое тело плавает в жидкости столь глубоко погруженным в нее, что вес вытесненной им жидкости равен весу всего плавающего тела… 2) Если оставить вес погружаемого тела постоянным и погружать его в жидкости различной плотности, то очевидно на основании вышеуказанного гидростатического закона: оно тем глубже будет погружаться в жидкость, чем плотность ее будет меньше».
В коллекции Виртуального музея, кроме исследуемого набора ареометров, представлено несколько ареометров с постоянной массой: ареометр Боме, весы Вестфаля-Море и самодельный ареометр из колбы.

Рисунок 1. Набор оборудования для определения плотности жидкости: стеклянный цилиндр без шкалы, три ареометра постоянной массы, три стеклянные трубочки. Деревянный ящик изнутри выстлан замшей грубой выделки. Размеры ящика в см: 40×18×8. Набор в полной сохранности.

Ареометр постоянной массы состоит стеклянного полого тела, к которому прикреплена шейка из стеклянной трубки с бумажной шкалой, внизу стеклянного тела помещается шарик, наполненный ртутью.


Рисунок 2. Увеличенное изображение шкал ареометров

Цена деления шкалы каждого ареометра составляет 10 мг/см3. По расположению деления 1,000, которое соответствует числовому значению плотности воды, можно определить для какой жидкости предназначен каждый прибор.

Ареометр (см. рис.2)   Для жидкости Диапазон
верхний   ρ < 1 0,700 – 1,000
средний   ρ >> 1 1,600 – 2,000 
нижний ρ > 1 1,000 – 1,500 

Числа возле делений шкалы каждого ареометра нанесены с точностью до тысячных, что позволяет судить хорошем качестве изготовления приборов. На обратной стороне шкалы имеются две надписи на английском языке (см. рис. 3): одна указывает на температуру при которой показания ареометра можно считать верными. Вторая надпись содержит имя, скорее всего, хозяина мастерских, где изготавливался набор ареометров.

Рисунок 3. Надпись на обратной стороне каждой шкалы 

Органайзер исследователя
1. Известно, что изготовление шкал ареометров для прямых измерений, было дело хлопотное и трудное. Чтобы понять и объяснить почему это так, обратите внимание на ширину делений каждой шкалы (рис. 2). Сформулируйте закономерность, которая прослеживается. Объясните, с каким свойством конструкции это связано. Что еще можно отнести к трудностям изготовления ареометра со шкалой.

Рейтинг@Mail.ru