比重计原理

食品实验比重计的使用一、实验内容1、用波美计测定盐水溶液的浓度。

2、用糖锤度计测定蔗糖溶液的浓度。

3、用酒精计测定酒精的浓度。

4、用乳稠计测定消毒牛乳的相对密度。

二、实验目的与要求1、通过本实验掌握各类密度计的测定原理及操作方法。

2、学会把测量值校正为标准温度值的方法。

三、实验原理比重计是根据阿基米德定律制成的。

即浸在液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体的质量。

比重计的质量是一定的，液体的密度越大，比重计就浮得越高，所以从比重计上的刻度就可以直接读取相对密度的数值或某种溶质的百分含量。

四、实验材料食盐溶液、糖浆溶液、酒精溶液、鲜牛奶。

五、仪器波美计、糖锤度计、酒精计、乳稠计、温度计（0～100℃）、250mL量筒。

六、实验步骤1、波美计测食盐溶液的浓度（1）将食盐溶液倒入200～250mL的干燥量筒中（应排除气泡），至量筒体积的3/4,并用温度计测定样品液的温度。

（2）将洗净擦干的波美计小心置入食盐溶液中，待静止后，再轻轻按下少许，待其浮起至平衡为止，读取食盐溶液水平面与比重计相交处的刻度。

（3）根据食盐溶液的温度和波美计的读数查表校正为20℃的数值。

2、糖锤度计测蔗糖溶液的浓度（1）将蔗糖溶液倒入200～250 mL的干燥量筒中（应排除气泡），至量筒体积的3/4,并用温度计测定样品液的温度。

（2）将洗净擦干的糖锤度计小心置入蔗糖溶液中，待静止后，再轻轻按下少许，待其浮起至平衡为止，读取糖液水平面与比重计相交处的刻度。

（3）根据糖液的温度和糖锤度计的读数查表校正为20℃的数值。

3、酒精计测酒精溶液的浓度（1）将酒精溶液注入200～250 mL的干燥量筒中，加到量筒体积的3/4待气泡消失后，用温度计测定样品的温度。

（2）将洗净擦干的酒精计小心置入酒精溶液中，待静止后，再轻轻按下少许，待其浮起至平衡为止，读取酒精度。

（3）根据酒精溶液的温度和酒精计的读数查表校正为20℃的酒精度。

4、乳稠计测消毒牛乳的相对密度（1）取混匀并调节温度为10～20 ℃的消毒牛乳，小心倒入200～250 mL量筒内，加到量筒体积的3/4，勿使发生泡沫。

物质的比容与比重的测量方法物质的比容和比重是物质性质的重要指标，它们在科学研究和工程实践中具有广泛的应用。

本文将介绍物质的比容与比重的测量方法，以帮助读者更好地了解和应用这些概念。

一、物质的比容测量方法物质的比容是指单位质量物质所占据的体积大小，通常用体积密度来表示。

常见的物质比容测量方法有以下几种：1. 密度测量法密度是指单位体积物质所具有的质量，可以通过实验方法进行测量。

常用的密度测量方法包括比重瓶法、皮卡密度计法等。

比重瓶法是将待测物质与已知密度的物质混合，通过密度差异来确定待测物质的密度，而皮卡密度计则是利用物体浸没于液体中的浮力原理进行测量。

2. 比容计测量法比容计是一种专门用于测量物质比容的仪器，在实验室中广泛应用。

它通过测量物质的质量和体积，计算物质的比容。

比容计的使用非常方便，准确性较高。

不同类型的比容计有数字电子比容计、气体比容计等。

3. 浮标法浮标法是一种简单直观的比容测量方法，适用于密度较小的物质。

实验时，将待测物质放入已知体积的容器中，然后根据物质的浮沉情况推算出物质的比容。

该方法操作较为简单，但准确性较低。

二、物质的比重测量方法物质的比重是指物质的密度与某一标准物质密度的比值，常用来衡量物质的相对重量。

以下是一些常见的物质比重测量方法：1. 比重瓶法比重瓶法同样适用于比容测量中所提到的物质比容测量方法。

通过混合已知密度物质和待测物质，测量并计算比例，从而得到物质的比重。

2. 比重测量仪器比重测量仪器是一种专门用于测量物质比重的仪器设备，包括比重计、比重天平等。

比重计的原理是通过测量物质的浮沉情况，计算出物质的比重。

比重天平则是利用天平平衡的原理进行测量。

3. 测重法测重法是一种简单的测量比重的方法，通常用于固体物质的测量。

实验时，先称取待测物质的质量，然后将其置于已知质量的标准物质上称重。

比重即为两个质量的比值。

结语：物质的比容与比重是物质性质的重要参数，其测量方法有多种多样。

比重计工作原理
比重计是基于物理原理的一种测量方法，主要用于确定物体所含物质的比例。

其工作原理可以简要概括如下：
1. 原理介绍：
比重是指物体的密度与标准物质的密度之比。

比重计利用物
体的重力和浮力之间的平衡关系，通过测量物体的质量和体积来计算比重。

2. 平衡浮力：
比重计内置有一个浮力测量装置，物体放入测量装置中后，
会引起装置内浮子与物体之间的浮力。

浮力与物体浸入液体中所排斥的液体质量相等，与浸入液体的密度和物体的体积有关。

3. 弹簧平衡浮子：
比重计的测量系统通常采用弹簧平衡浮子，当浮子受到物体
的浮力作用时，浮子与弹簧之间会产生弹力平衡，从而使得浮子在一个特定的位置上保持平衡。

4. 重力补偿：
比重计通常也会引入一个可调节的重力补偿装置，用于抵消
测量时浮子所受到的重力，以确保浮子的平衡位置在测量时保持稳定。

5. 比例计算：
比重计根据物体和浮子的质量以及液体的密度，计算出物体
相对于液体的比重。

一般情况下，比重计会直接显示或输出者
比重数值。

通过以上原理，比重计可以准确测量出物体的比重，广泛应用于科学研究、工程、制药等领域。

比重计原理
比重计是一种常用的实验仪器，用于测定物质的密度和比重。

比重计的原理是
基于物体在浮力作用下的浸没深度与物体密度成正比的关系。

下面将详细介绍比重计的原理和使用方法。

首先，比重计的原理是基于阿基米德原理。

根据阿基米德原理，当一个物体浸
没在液体中时，所受到的浮力等于所排开的液体的重量，而这个浮力又与物体的体积成正比。

因此，比重计利用这一原理来测定物体的密度和比重。

比重计通常由测量尺、浮标和悬挂钩组成。

使用时，首先要将测量尺放入水中，测量水面的位置作为零点。

然后将待测物体挂在悬挂钩上，使其完全浸没在水中。

此时，浮标的位置会发生变化，通过读取测量尺上的刻度，就可以得到物体的浮没深度。

根据比重计的原理，浮没深度与物体的密度成正比。

因此，可以通过浮没深度
的测量值，结合物体的体积，计算出物体的密度和比重。

这样，比重计就可以用来对各种物体进行密度和比重的测量。

在使用比重计时，需要注意一些问题。

首先，要保证测量尺和浮标的清洁，以
免影响测量的准确性。

其次，要确保待测物体完全浸没在水中，以得到准确的浮没深度。

最后，要进行多次测量，取平均值以提高测量的精确度。

总之，比重计是一种简单而有效的测量密度和比重的工具，其原理基于阿基米
德原理，通过测量物体在液体中的浮没深度来计算物体的密度和比重。

在使用时，需要注意保持仪器的清洁，确保待测物体完全浸没在水中，并进行多次测量以提高准确性。

通过比重计的使用，可以方便快捷地对各种物体进行密度和比重的测量，为科研和实验提供了重要的帮助。

土工试验比重计法和密度计法说到土工试验，大家可能会觉得这话题挺枯燥的，满满的专业术语，简直像是要把你打入“工程师”阵营了。

但是，等一下！别急，今天我们来聊聊土工试验里的两个小可爱——比重计法和密度计法，带着点轻松的态度来聊这事儿。

你可能会想，“这两个方法到底是啥？到底有什么用？”别着急，一会儿就告诉你！首先呢，说到比重计法，这其实就是用比重计测量土壤的比重，听起来是不是很学术？其实就是通过某种方式，把土壤放到一个密闭的容器里，然后通过水的浮力来测量它的体积，再算出它的比重。

你可别看这只是个简单的步骤，做起来可得有点技巧。

想象一下，试验人员得手持一个小小的比重计，看似轻松，实际上精准度要求高，差个几克，结果就全乱了。

所以呢，搞土工试验的这群人，真的是“功夫深，铁杵磨成针”的类型。

然后再说说密度计法。

说白了，它就是测量土壤的“密度”——不，不是人的密度，也不是空气的密度，是土壤的密度。

这里边讲究的就是土壤的干密度。

你想，土壤本来就是“千层土”，有时候松松的，有时候紧紧的，密度计法就是通过仪器测定土壤的单位体积质量。

听起来是不是有点抽象？但通俗点说，就是想知道土壤是松的还是紧的，是湿乎乎的还是干巴巴的。

测这个，能给工程师们提供很多有用的信息，帮助他们判断土壤的承载能力以及对水分的吸附性。

用比重计法还是密度计法，这就得看具体的试验要求了。

如果你要做的是土壤的粒度分析和液限塑限之类的，可能就得用比重计法，因为它的精准度和操作相对简单。

而密度计法，则适合用来分析那些松散土壤，尤其是当土壤含水量较高的时候，密度计的准确性更强，能够给你提供更加细致的分析结果。

所以说，这两者都是土工试验中不可或缺的“得力干将”，一个专攻体积，一个专攻密度，各有千秋，缺一不可。

你以为这就完了？可不是！说到比重计法和密度计法，背后可有一大堆的原理和公式。

比如，比重计法那精确的公式背后，实际上是有物理学的大脑袋在支撑。

你想，水的浮力原理，阿基米德原理，你得懂得一二才好操作啊。

波美比重计使用说明书波美比重计一、概述:比重计是根据阿基米德定律和物体浮在液面上平衡的条件制成的，是测定液体密度的一种仪器。

在标准温度25度以测量液体比重(密度)来求的酸的浓度。

放在密度较大的液体中，它排开的液体较少，玻璃管浸没于液面下的深度就小些;把它放在密度较小的液体中，它排开的液体就多些,玻璃管浸没于液面下的深度就大些。

浸在静止流体中的物体受到流体作用的合力大小等于物体排开的流体的重力。

这个合力称为浮力，这就是著名的“阿基米德定律”(Archimedes)，又称阿基米德原理[1]，浮力原理。

该定理是公元以前古希腊学者阿基米德(Archimedes, 287-212 BC)所发现的。

前200年浮力的大小可用下式计算:F浮=ρ液(气)gV排。

二、构成:用一根密闭的玻璃管，一端粗细均匀，内壁贴有刻度纸，另一头稍膨大呈泡状，泡里装有小铅粒或水银，使玻璃管能在被检测的液体中竖直的浸入到足够的深度，并能稳定地浮在液体中，也就是当它受到任何摇动时，能自动地恢复成垂直的静止位置。

当比重计浮在液体中时，其本身的重力跟它排开的液体的重力相等。

于是在不同的液体中浸入不同的深度，所受到的压力不同，比重计就是利用这一关系刻度的.三、来源:波美度(?Bé)是表示溶液浓度的一种方法。

把波美比重计浸入所测溶液中，得到的度数叫波美度。

波美度以法国化学家波美(Antoine Baume)命名。

波美是药房学徒出身，曾任巴黎药学院教授。

他创制了液体比重计——波美比重计。

波美比重计有两种:一种叫重表，用于测量比水重的液体;另一种叫轻表，用于测量比水轻的液体。

当测得波美度后，从相应化学手册的对照表中可以方便地查出溶液的质量百分比浓度。

例如，在15?测得浓硫酸的波美度是66?Bé，查表可知硫酸的质量百分比浓度是98,。

一般比重计测得的比重可以跟波美度通过下列公式换算。

在公式中，D1表示比水重的液体的比重(数值上等于它的密度)，D2表示比水轻的液体的比重。

实验⼀⼟壤颗粒组成的测定——简易⽐重计法实验⼀⼟壤颗粒组成的测定——简易⽐重计法⼀、⽅法原理分散的⼟粒在静⽔中由于重⼒作⽤⽽沉降，沉降的速度依⼟粒粒径的⼤⼩⽽有所差异，分散后的⼟壤悬浊液中<0.05mm 粒径可根据Stoke ’s 定律，利⽤静⽔沉降⽅法测定⼟壤各粒级的含量。

Stoke ’s 定律： 22()/9s w v g r ρρη=- 式中：v —⼟粒沉降速度cm s －1；r —⼟粒半径cm ；g —重⼒加速度(981cm s －2)；s ρ—⼟粒⽐重（2.65）；w ρ—⽔的密度g cm －3；η—⽔的粘带系数g cm －1. s －1。

该定律是细⼩的球形（实际⼟粒不是球形）颗粒在⼀定密度和粘滞度的流体中，在重⼒作⽤下作匀速沉降运动，其沉降速度与颗粒半径平⽅成⽐。

⽔中每⼀颗粒都受重⼒－Fg 和⽅向相反的浮⼒—F A 之合理所⽀配，g s F mg V g ρ== ， A w F V g ρ=式中：m —颗粒质量；V —颗粒体积；g —重⼒加速度；s ρ——颗粒密度；w ρ——⽔密度。

驱使球形颗粒的向下运动的合⼒F 合应该是：34()()3g A s w s w F F F V g r g ρρπρρ-=-=-合＝沉降的球形颗粒在⽔中下降时还会受到与重⼒相反的粘滞阻⼒F 阻的作⽤，G.G.Stoke 指出粘滞阻⼒F 阻等于：F 6rv πη阻＝式中：η－为⽔的粘滞系数（Pa ﹒s ），r －为颗粒的半径（cm ），v －为颗粒在⽔中的沉降速度（cm s －1）。

当颗粒作匀速运动时，驱使颗粒向下运动的重⼒与浮⼒之合⼒应与粘滞阻⼒数值相等，⽅向相反：F F =阻合－ 3－5因此有：34()63s w r g rv πρρπη-＝ 3－6 22()/9s w v g r ρρη=?- 3－7或：r =3－8 由于颗粒作匀速下降运动，颗粒在t 时间内下降深度为h ，则hv t=带⼊3-7公式中，则：292()s w h t g r ηρρ=- 3－9根据3-9公式可编制成⼟壤颗粒分析吸取悬液时间t 和深度h 表，便于分析操作。

实验一、颗粒大小分析试验(比重计法)颗粒大小分析试验是测定干土中各种粒组所占该土总质量的百分数，借以明确颗粒大小分布情况，供土的分类与概略判断土的工程性质及选料之用。

根据土的颗粒大小及级配情况常用的方法有筛分法与比重计法，筛分法适用于分析粒径大于0.074mm 的土；比重计法适用于粒径小于0.074mm的土。

当土中兼有上述两类粒径时，则应联合使用筛析法与比重计法。

一、基本原理密度计法是静水沉降分析法的一种，只适用于粒径小于0.075mm的土样。

密度计法是将一定量的土样(粒径<0.075mm)放在量筒中，然后加纯水，经过搅拌，使土的大小颗粒在水中均匀分布，制成一定量的均匀浓度的土悬液(1000mL)。

静止悬液，让土粒沉降，在土粒下沉过程中，用密度计测出在悬液中对应于不同时间的不同悬液密度，根据密度计读数和土粒的下沉时间，就可计算出粒径小于某一粒径d(mm)的颗粒占土样的百分数。

二、仪器设备1、密度计目前通常采用的密度计有甲、乙两种，这两种密度计的制造原理及使用方法基本相同,但密度计的读数所表示的含义则是不同的，甲种密度计读数所表示的是一定量悬液中的干土质量；乙种密度计读数所表示的是悬液比重。

(1)甲种密度计，刻度单位以在20ºC时每1000mL悬液内所含土质量的克数来表示，刻度为-5～50，最小分度值为0.5。

(2)乙种密度计，刻度单位以在20ºC时悬液的比重来表示，刻度为0.995～1.020，最小分度值为0.0002。

2、量筒2个：容积1000mL；3、三角烧瓶：容积500ml4、煮沸设备：电热器、锥形烧瓶；5、分散剂：4%六偏磷酸钠或25%氨水；6、其他：搅拌棒、温度计、研钵、秒表、烧杯、瓷皿、天平等。

三、操作步骤1、密度计的校正密度计在制造过程中, 其浮泡体积及刻度往往不易准确, 况且, 密度计的刻度是以20 C的纯水为标准的。

由于受实验室多种因素的影响，密度计在使用前应对刻度、弯液面、土粒沉降距离、温度、分散剂等的影响进行校正。

实验一 土壤颗粒组成的测定——简易比重计法一、方法原理分散的土粒在静水中由于重力作用而沉降，沉降的速度依土粒粒径的大小而有所差异，分散后的土壤悬浊液中<0.05mm 粒径可根据Stoke ’s 定律，利用静水沉降方法测定土壤各粒级的含量。

Stoke ’s 定律： 22()/9s w v g r ρρη=⨯- 式中：v —土粒沉降速度cm s －1；r —土粒半径cm ；g —重力加速度(981cm s －2)；s ρ—土粒比重（2.65）；w ρ—水的密度g cm －3；η—水的粘带系数g cm －1. s －1。

该定律是细小的球形（实际土粒不是球形）颗粒在一定密度和粘滞度的流体中，在重力作用下作匀速沉降运动，其沉降速度与颗粒半径平方成比。

水中每一颗粒都受重力－Fg 和方向相反的浮力—F A 之合理所支配，g s F mg V g ρ== ， A w F V g ρ=式中：m —颗粒质量；V —颗粒体积；g —重力加速度；s ρ——颗粒密度；w ρ——水密度。

驱使球形颗粒的向下运动的合力F 合应该是：34()()3g A s w s w F F F V g r g ρρπρρ-=-=-合＝沉降的球形颗粒在水中下降时还会受到与重力相反的粘滞阻力F 阻的作用，G.G.Stoke 指出粘滞阻力F 阻等于：F 6rv πη阻＝式中：η－为水的粘滞系数（Pa ﹒s ），r －为颗粒的半径（cm ），v －为颗粒在水中的沉降速度（cm s －1）。

当颗粒作匀速运动时，驱使颗粒向下运动的重力与浮力之合力应与粘滞阻力数值相等，方向相反：F F =阻合－ 3－5因此有：34()63s w r g rv πρρπη-＝ 3－6 22()/9s w v g r ρρη=⨯- 3－7或：r =3－8 由于颗粒作匀速下降运动，颗粒在t 时间内下降深度为h ，则hv t=带入3-7公式中，则：292()s w h t g r ηρρ=- 3－9根据3-9公式可编制成土壤颗粒分析吸取悬液时间t 和深度h 表，便于分析操作。