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 流體靜力稱重法和比重瓶法測試物質密度

1、流體靜力稱重法： Hydrostatic

A、固體物質的密度：

若一物體品質為 m  ，體積為 v ，則其密度ρ為：

ρ＝m/V------------(1)

對形狀不規則的物體密度，一般用流體靜力稱重法測定。

所謂流體靜力稱重法：即

首先稱出待測物在空氣中的品質m1，然後將物體沒入水中，稱出其在水中的品質m2 ，則物體在水中所受浮力為：

F＝(m1-m2) × g

但浮力F＝ρ₀ × V × g

所以 (m1-m2) × g ＝ρ₀ × V × g

則V＝(m1 - m2) /ρ₀ 代入(1)

於是得ρ＝m1×ρ₀ / (m1－m2)

B、液體物質的密度：

如將上述已測出的體積為 V＝(m1-m2) /ρ₀的固體全部浸入密度為ρ₁ 的待測液體中，稱得其表觀品質為m3 ，由阿基米德定律知：

m1 × g －m3 × g ＝ρ₁× V × g

ρ₁＝(m1－m3)/V

＝(m1－m3)×ρ₀ /( m1-m2)

2、比重瓶法：

A、液體物質的密度：

液體物質的密度可用流體靜力稱重法測量，也可用比重瓶法。

比重瓶的體積可通過注入蒸餾水，稱其品質算出，若稱得空比重瓶的重量為m0 ，裝滿密度為ρ₀ 的蒸餾水時的品質為m1，則：

m1＝ m ₀＋ρ₀V₀

V₀＝ (m1－ m ₀) / ρ₀

如果再將待測密度為的ρ₁ 液體注入比重瓶，再稱待測液和比重瓶的品質為m2 則：ρ₁＝(m2－m0) / V₀

ρ₁＝(m2－m0) ×ρ₀ / (m1－ m 0)

B、粒狀固體的密度

對於不規則的顆粒狀固體，不可能用流體靜力稱重法來逐一稱其品質。因此，可採用比重瓶法。

實驗時，將比重瓶內盛滿蒸餾水，稱出瓶和水的品質為m1，稱其粒狀固體的品質為m3，裝滿蒸餾水的瓶內放入粒狀固體溢出水後的總品質為m4。

則放入粒狀固體後從比重瓶中排出水的品質為：

                  m1＋m3－m4

固體的體積為：    V＝(m1＋m3－m4) /ρ₀

待測粒狀固體的密度為：

ρ＝m3 ×ρ₀ /(m1＋m3－m4)