Πυκνότητα στερεών σωμάτων κυλινδρικού σχήματος

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Πυκνότητα στερεών σωμάτων κυλινδρικού σχήματος"

Αναστάσιος Κακριδής
8 χρόνια πριν
Προβολές:

Χρήση διαστημόμετρου για εύρεση πυκνότητας στερεών σωμάτων γεωμετρικού σχήματος Προκειμένου να υπολογιστεί η πυκνότητα σε στερεά σώματα γεωμετρικού σχήματος πραγματοποιούνται μετρήσεις α) της μάζας

Πυκνότητα στερεών σωμάτων κυλινδρικού σχήματος Ο όγκος V ενός σώματος που έχει κυλινδρικό σχήμα υπολογίζεται μετρώντας την διάμετρο της βάσης του d και το ύψος του h, ως ακολούθως: Η πυκνότητα του,

1 Χρήση διαστημόμετρου για εύρεση πυκνότητας στερεών σωμάτων γεωμετρικού σχήματος Προκειμένου να υπολογιστεί η πυκνότητα σε στερεά σώματα γεωμετρικού σχήματος πραγματοποιούνται μετρήσεις α) της μάζας τους με την χρήση του εργαστηριακού ζυγού και β) των διαστάσεων τους με την χρήση του διαστημόμετρου. Πυκνότητα στερεών σωμάτων κυλινδρικού σχήματος Ο όγκος V ενός σώματος που έχει κυλινδρικό σχήμα υπολογίζεται μετρώντας την διάμετρο της βάσης του d και το ύψος του h, ως ακολούθως: Η πυκνότητα του, ρ, προκύπτει, ως ο λόγος της μάζας του m προς τον όγκο του V: Ανάλυση λειτουργίας διαστημόμετρου Το διαστημομετρο αποτελείται από δύο τμήματα, το σταθερό και το κινητό τμήμα (βερνιέρος) το οποίο ολισθαίνει πάνω στο σταθερό τμήμα. Στα τμήματα αυτά υπάρχουν οι σιαγόνες μεταξύ των οποίων τοποθετείται το σώμα που θέλουμε να μετρήσουμε, καθώς επίσης και η βελόνα για την μέτρηση του βάθους μιας κοιλότητας. Προκείμενου να αυξήσουμε την ακρίβεια σε μια μέτρηση σε πολλά όργανα κάνουμε χρήση και μιας δεύτερης βοηθητικής κλίμακας, εκτός της κύριας κλίμακας, η οποία κάνει την ακρίβεια της μέτρησης φορές μεγαλύτερη. Στο σταθερό τμήμα υπάρχει η κύρια κλίμακα σε cm και mm (στο πάνω μέρος σε ίντσες) και στο κινητό τμήμα υπάρχει η κλίμακα βερνιέρου ( υποκλίμακα της κυρίας κλίμακας). Κύρια κλίμακα: διαιρεμένη σε εκατοστά Σταθερά α: ελάχιστη υποδιαίρεση (1 εκατοστό) Κινητό μέρος: βερνιέρος με μικρή κλίμακα και ν υποδιαιρέσεις 1

2 Το συνολικό μήκος των υποδιαιρέσεων καλύπτει το συνολικό μήκος ν-1 των υποδιαιρέσεων της κύριας κλίμακας. Αν β το μήκος της υποδιαίρεσης του βερνιέρου και α η ελάχιστη υποδιαίρεση της κύριας κλίμακας τότε ν (πλήθος υποδιαιρέσεων) β (μήκος της υποδιαίρεσης του βερνιέρου) = (ν-1)(πλήθος υποδιαιρέσεων στην κύρια κλίμακα ίσες με το μήκος του βερνιέρου) α (ελάχιστη υποδιαίρεση κύριας κλίμακας)=> ν*β =(ν-1)*α Αν καλέσουμε c= α-β = = c Ονομάζουμε σταθερά βερνιέρου=c Αν έχουμε ένα αντικείμενο με μήκος Δ κοιτάμε την πρώτη προς τα αριστερά του μηδενός του βερνιέρου, υποδιαίρεση της κύριας κλίμακας και παίρνουμε τα ακέραια εκατοστά (Α) Μετά κοιτάμε την πρώτη προς τα δεξιά του μηδενός του βερνιέρου υποδιαίρεση του βερνιέρου που συμπίπτει με μια υποδιαίρεση της κύριας κλίμακας και παίρνουμε τα δέκατα του εκατοστού (λ). Οπότε το μήκος αντικειμένου θα είναι: Χ=Α+λc Σφάλμα μηδενισμού: Μετάθεση μηδενός Σφάλμα ανάγνωσης: ±c Παραδείγματα: 2

κύρια κλίμακα ίσες με το μήκος του βερνιέρου) α (ελάχιστη υποδιαίρεση κύριας κλίμακας)=> ν*β =(ν-1)*α Αν καλέσουμε c= α-β = = c Ονομάζουμε σταθερά βερνιέρου=c Αν έχουμε ένα αντικείμενο με μήκος Δ

3 1.440 cm η in. 3

4 3.7 mm mm mm 4

5 34.60 mm mm Πειραματική διαδικασία 1. Καταχωρήστε στον πίνακα 1 τις τιμές μέτρησης για την διάμετρο d και το ύψος h, που προέκυψαν από τις ενδείξεις του διαστημόμετρου, καθώς επίσης και τις τιμές για την μάζα, από την ένδειξη του ζυγού, για κάθε σώμα ξεχωριστά. 2. Συγκρίνατε τις τιμές που προέκυψαν με τις τιμές σειράς γνωστών, καθαρών υλικών, οι οποίες αναφέρονται στο παρακάτω πίνακα και αναγνωρίστε τα υλικά των τριών αυτών σωμάτων. ΠΙΝΑΚΑΣ 1 Α/Α Αντικείμενο 1 Αντικείμενο 2 Διάμετρος d, mm Ύψος, mm Επιφάνεια Όγκος, S, mm 2 mm 3 Μάζα, gr Πυκνότητα gr/cm 3 5

επίσης και τις τιμές για την μάζα, από την ένδειξη του ζυγού, για κάθε σώμα ξεχωριστά. 2.

6 Πυκνότητα γνωστών υλικών Υλικό Πυκνότητα, gr/cm 3 Χαλκός 8,945 Σίδηρος 7,897 Μόλυβδος 11,373 Αλουμίνιο 2,707 Ορείχαλκος 8,35 Θεωρητικές ασκήσεις περί διαστημομέτρου 6

7 Α Β 7

8 Γ Βιβλιογραφία ekfe.kar.sch.gr/keimena/ /metrisi_ mikous.doc

gr/physics/labs.html http://leandros.physics.uoi.gr/labs/labs/vernier/peirama.html http://www.physics.upatras.

Σχετικά έγγραφα

Μετρήσεις γεωµετρικών µεγεθών µε χρήση διαστη- µόµετρου, µικρόµετρου και σφαιρόµετρου

Μ7 Μετρήσεις γεωµετρικών µεγεθών µε χρήση διαστη- µόµετρου, µικρόµετρου και σφαιρόµετρου A. Προσδιορισµός της πυκνότητας στερεού σώµατος B. Εύρεση της εστιακής απόστασης συγκλίνοντα φακού. Σκοπός Σκοπός