Гидростатический метод
Говорят, изобрели абсолютно надежную противозачаточную пилюлю. Слишком поздно. Лучше бы она была косточкой в яблоке, которое змей предложил Еве.
Станислав Ежи Лец

Хорошие алмазные весы легко могут быть приспособлены для измерения плотности камней по методу, предложенному около 250 лет до н. э. Греческим математиком Архимедом и известному как «принцип Архимеда». Его суть состоит в следующем: тело, погруженное в жидкость, выталкивается этой жидкостью с силой, равной весу вытесненной жидкости. Это означает, что если, скажем, подвешенный камень опущен в воду, то он потеряет в весе столько, сколько весит вытесненная им вода. Очевидно, что камень вытесняет объем воды, равный его собственному, и, таким образом, взвесив камень сначала на воздухе, а затем в воде, мы получим все данные, необходимые для расчета его удельного веса (сокращенно уд. в.).

Вес камня на воздухе определяется обычным способом. Для определения веса камня в воде необходимы некоторые несложные приспособления.

Над левой чашкой весов нужно установить небольшую подставку так, чтобы она не мешала колебаниям коромысла весов (рис. 5.1). Такую подставку легко сделать из дерева или металла. Удобная импровизированная подставка получается из двух спичечных коробков, установленных по обеим сторонам чашки, на которые, как мостик, укладывается деревянная рейка, например 15-сантиметровая линейка. На нее ставится лабораторный стакан, наполненный на три четверти водой. Из медной проволоки диаметром 1—1,5 мм делается спиральная чашка, в которую можно положить камень любого размера от 2 до 30 каратов. Чашка с камнем подвешивается на нижний крючок коромысла с помощью более тонкой медной, латунной и вольфрамовой проволоки с таким расчетом, чтобы она была погружена в воду, но не касалась дна стакана. Если отдельную подвеску из тонкой проволоки сделать почему-либо не удается, можно изготовить подвеску вместе с чашкой из латунной проволоки диаметром 0,5 мм (рис. 5.2). Применение более толстой проволоки для изготовления подвески снижает точность измерений, поэтому желательно использовать проволоку потоньше. Больше всего для этой цели подходит вольфрамовая проволока диаметром 0,05 мм.

Теперь все готово для взвешивания.

Сначала камень должен быть очень точно взвешен обычным способом, если возможно, то до третьего знака после запятой (в каратах). Затем, установив подставку в стаканчик с водой, как описано выше, камень опускают в спиральную чашку, подвешивают в воде и в таком положении его взвешивают. Сделав это, камень убирают и отдельно взвешивают погруженную в воду спиральную чашку.


Метки:, , , , , , , , , , , , , , , ,

Посмотрите также

Страницы: 1 2 3 4 5