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有了密度计,“咸”也可以很准确!

2023-06-05 中科院物理所 阅读:
今天小编就带大家做一个“家庭版密度计”,从此“咸”也可以描述地很准确!

有时候妈妈今天做的汤盐放多了xABednc

当你向妈妈描述有多咸的时候xABednc

却只能说出“有点咸”、“很咸”xABednc

这种不是很准确的描述不利于调味改进xABednc

今天小编就带大家做一个“家庭版密度计”xABednc

从此“咸”也可以描述地很准确!xABednc

实验器材xABednc

吸管,速融胶(或其它替代品),食盐,烧杯(杯子),油(选用)xABednc

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实验过程xABednc

步骤一:xABednc

将吸管剪到一定长度,看自己的吸管尺寸而定(可以先留长些)。xABednc

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步骤二:xABednc

将吸管的一端给密封住。xABednc

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最终效果如下。xABednc

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步骤三:xABednc

将食盐倒入吸管中,保证其能稳定浮住。xABednc

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将其放入水中。(我们以水来作为标准液体)xABednc

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步骤四:xABednc

标定刚刚水面与我们吸管接触的位置。xABednc

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步骤五:xABednc

将标定完的指示剂放入油(或者加了盐的水)中。xABednc

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可以发现,标定的位置没入了油中,这说明油的密度比水小,原理解释如下。xABednc

原理解说xABednc

这个简易“密度计”利用的是就是阿基米德的浮力原理:即流体中物体所收到的浮力正比于流体的密度乘排开流体的体积,用公式表示就是:xABednc

xABednc

其中F为浮力, 为流体的密度,g为重力加速度,V为排开液体的体积。xABednc

当受力平衡的时候,密度计收到的浮力等于其重力。并且如果把密度计放在不同的液体中,由于密度计的重力不会变,因此受到的浮力也是相同的。因此密度计的吃水的深度越深,那么对应流体的密度就越大。xABednc

在这次小实验中,首先把密度计放在水中,并记录此时的吃水深度。然后把密度计放在油中,可以看到此时油的页面是高于刻度的,那么说明此时密度计吃水深度更深,也就是排开流体的体积V更大。既然受到的浮力是相同的,那么就说明油的密度比水更小。xABednc

因此,如果把这个密度计放入到密度比水大的液体中(例如:四氯化碳),就会观察到页面在我们标定的刻度的下方。xABednc

责编:Ricardo
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