لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه: 4
چگالی سنج ها
چگالی سیالات را با چگالی سنج ها می خوانیم .چگالی آب برابر با 1 است . چگالی الکل 0.8 است .
H2o یا گرم بر سانتی متر مربع است یا یک گرم بر میلی لیتر است .
رابطه چگالی :
/v m d
D - دانسیته
M – جرم « گرم یا کیلو گرم »
V - حجم « سانتی متر مکعب یا میلی لیتر یا لیتر »
چگالی سنج ها انواع مختلفی دارد وبرای هر سیال متفاوت است وباید چگالی سنج در محدود سیال مشخص استفاده کرد . منظور از سیالات ( مایعات ومحلولها )است . روش اندازه گیری سیالات استفاده از استوانه مدرج وترازو است.
روش اندازه گیری چگالی جامدات :
روش اندازه گیری جامدات با استفاده از استوانه مدرج وترازو است .
جامدات انواع مختلف دارد :
1 – کاملا فشرده اند « مانند میخ ،قاشق ،حلبی »
2 - خرد شده
3 – پودری
4 – گرانولی
آنقدر آب داخل استوانه مدرج می ریزیم تا بتواند قطعه در آن کاملا فرو رود . بعد از اینکه آب را ریختیم داخل استوانه ترازو را صفر می کنیم وv یک را می نویسیم وبعد قطعه را داخل استوانه می اندازیم حجم افزایش پیدا می کند وv 2 را می نویسیم .
پودرها ومواد خرد شده :
1- کاملا نامحلول در آب « روش جامدات »
2- اگر در آب محلول باشند « استفاده از یک حلال مثل نفت ، تکان مداوم sheker »
جرم را بر حجم تقسیم می کنیم وچگالی بدست می آید .
انواع حلالها :
1- قطبی ودارای پیوند هیدروژنی { آب والکل }
2- غیر قطبی « نفت ، بنزین ، ccl4 ، ch2cl2 ، chcl3 ، کلروفرم » « نمکها وشکر در این حلالها حل نمی شود »
انواع چگالی سنج ها :
1) 1- 1.1 بالای یک
2) 1.1- 1.2
3) 1- 0.9
4) 0.8- 0.9 زیر یک
5) 0.8- 1
بالای یک از محلولهای آبی و زیر یک از محلولهای آب والکل
مواد لازم :
آب ، استوانه مدرج ، نمک ، الکل،ترازو
روش آزمایش :
1- ابتدا ترازو را روشن کرده واستوانه مدرج را روی آن گذاشته وجرم را بدست می آوریم .
2- بعد ترازو را صفر کرده داخل استوانه مدرج 60 میلی لیتر آب می ریزیم .
نکته مهم :
هرماده ای که چگالی آن بالا باشد یعنی زیاد باشد ته استوانه می رود هر ماده که چگالی آن کمتر باشد رو می آید .چگالی آب دریا از آب استخر زیاد است .اگر الکل داخل آب بریزیم چگالی در چگالی سنج بالا می رود .
مردم گاهی میگویند سرب سنگیتر از پر است. اما یک گونی بزرگ پر از پر سنیگتر از یک ساچمه سربی است. واژه سنگینی سه مفهوم متفاوتی دارد. مثلا در عبارت «یک سنگ خیلی سنگین است و نمی‌شود حرکت داد.» منظور وزن سنگ است. در چنین مفهومی هیچ جوابی برای پرسش «شیر سنگینتر است یا آب؟» وجود ندارد. سوالات اخیر مربوط به یک ویژگی عام از کلیه مواد می‌باشد. این ویژگی چگالی یا جرم حجمی نام دارد که از مشخصه‌های فیزیکی مواد به حساب می‌آید. که این ویژگی مواد مستقل از ابعاد نمونه می‌باشد. بنابراین برای بیان دقیق ، باید بگوییم چگالی سرب بیشتر از چگالی پر است. و در مورد شیر و آب نیز این امر صادق است.
واحدها
در اندازه گیری چگالی جامدات و مایعات معمولا جرم را بر حسب گرم (g) یا کیلوگرم (kg) و حجم را بر حسب سانتیمتر مکعب (cm3) یا مترمکعب (m3) بیان می‌کنند. که در این صورت چگالی برحسب واحدهای کیلوگرم بر متر مکعب (Kg/m3) یا گرم بر سانتیمتر مکعب (gr/cm3) می‌سنجند. چگالی نشانگر این است که جرم ماده تا چه حد متراکم شده است. مثلا ، سرب یک ماده چگال است زیرا مقدار زیادی از آن در حجم کوچکتر متراکم شده از طرف دیگر چگالی آزمایش‌های مربوط به هوا بسیار کم است.
طریقه اندازه گیری
برای اندازه گیری چگالی یک جسم باید هم جرم جسم (m) و هم حجم (V) آن را اندازه گیری کنیم. جرم را می‌توانیم با ترازو اندازه گیری کنیم. حجم یک جسم جامد را می‌توانیم با راههای گوناگون اندازه بگیریم. مثلا برای به دست آوردن حجم یک مکعب ، اندازه یک ضلع آن را به توان 3 می‌رسانیم و یا برای تعیین حجم یک مکعب مستطیل طول ، عرض و ارتفاع آن را در هم ضرب می‌کنیم. حجم یک مایع را می‌توانیم با ظرف شفاف مدرجی که واحدهای حجم را نشان می‌دهد اندازه بگیریم. در آزمایشگاه معمولا برای اندازه گیری حجم مایعات از استوانه مدرج استفاده می‌کنند. در مواردی بوسیله اندازه گیری جرم نسبی مواد نسبت به هم از طریق چگالی نسبی مواد نسبت به هم می‌توانیم چگالی تک تک مواد را اندازه گیری نموده و مشخص نماییم.
چگالی نسبی
مقایسه چگالی دو مایع با یکدیگر یا مقایسه چگالی یک جامد با یک مایع خیلی راحت است. اگر چگالی جسمی کمتر از مایع باشد در آن شناور میشود و در غیر اینصورت در آن غرق می گردد. مثلا چگالی چوب از آب کمتر است و برای همین است که چوب روی آب شناور می‌ماند «نیروی ارشمیدس».
مواد چگال
هسته اتمهای تشکیل دهنده مواد و ستارگان از جمله کوتوله‌های سفید ، ستارههای نوترونی ، ابر نواختران ، سیاه چاله‌ها و ... چگالترین موادها هستند.
قیف جدا کننده
وسیله‌ای است که مایعات را بر اساس شاخص چگالی از هم جدا میکند مثلا اگر مخلوط روغن و آب را در مخزن این دستگاه بریزیم بر حسب چگالی مواد در داخل این ظرف تفکیک میشود اگر شیر ریز ظرف را باز کنیم مایعی که دارای چگالی بالاست در زیر قرار گرفته و از دستگاه خارج می‌گردد تا اینکه به مرز جدایی مایعات (روغن و آب) برسد، در چنین حالتی شیر را می‌بندیم و دستگاه با موفقیت دو مایع مخلوط را از هم جدا میکند.
توجه: تغییرات دما سبب تغییر حجم جسم میشود. بنابراین، با تغییر دما چگالی یک ماده تغییر میکند. از این رو چگالی اغلب مواد را در ˚25C معین می‌کنند.
و ادامه...
تحقیق در مورد آزمایش چگالی سنج ها
