На образцах неправильной геометрической формы
Среднюю плотность материала можно определить с помощью объемомера или методом гидростатического взвешивания.
Цель работы: определение средней плотности материала методом гидростатического взвешивания.
Теоретическая часть.
Объем образца неправильной геометрической формы определяют методом гидростатического взвешивания, который основан на действии закона Архимеда. В соответствии с этим законом на тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу жидкости в объеме, занимаемом телом. Поэтому, объем образца определяют по объему вытесненной им жидкости.
I вариант.Для образцов, обладающих открытой пористостью.
I. Материалы и оборудование:
- образцы материала (наименование);
- весы технические с разновесами;
- приспособление для гидростатического взвешивания;
- песчаная баня;
- расплавленный парафин плотностью г/см3.
II. Методика выполнения работы:
- взвесить образец - , г;
- с помощью кисточки покрыть образец парафином для сохранения в его объеме открытых пор;
- взвесить покрытый парафином образец, предварительно охладив его до комнатной температуры - , г;
- провести гидростатическое взвешивание покрытого парафином образца - , г (рис. 1).
Рис.1. Весы для гидростатического взвешивания.
1- П-образная подставка; 2- образец материала; 3 – стакан с водой.
Взвешивание провести с точностью до 0,01 г.
- рассчитать по формуле среднюю плотность образца.
Опыт повторить трижды.
III. Лабораторный журнал:
№ п/п | Масса образца, г | Объем парафина , см3 | Объем образца , см3 | Средняя плотность | |||
г/см3 | кг/м3 | ||||||
IV.Расчетная часть:
Конечный результат подсчитать как среднее арифметическое из трех определений.
II вариант. Для образцов плотной структуры.
I. Материалы и оборудование:
- образцы материала (наименование);
- весы технические с разновесами;
- приспособление для гидростатического взвешивания;
- песчаная баня;
- сосуд с водой.
II. Методика выполнения работы:
- взвесить образец - , г;
- поместить образец в сосуд с водой, выдержать в течение 2 ч до полного насыщения открытых пор и микротрещин водой. Уровень воды в сосуде должен быть на 20 мм выше поверхности материала;
- извлечь образец из воды, протереть мягкой влажной тканью;
- взвесить насыщенный водой образец на воздухе - , г;
- провести гидростатическое взвешивание образца - , г.
Взвешивание провести с точностью до 0,01 г.
- рассчитать среднюю плотность.
Опыт повторить трижды.
III. Лабораторный журнал:
№ п/п | Масса образца, г | Средняя плотность | |||
г/см3 | кг/м3 | ||||
IV. Расчетная часть:
Конечный результат подсчитать как среднее арифметическое из трех определений.