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汤到底有多咸?有了密度计,“咸”也可以很准确! | 正经玩

阿樂&小帕&iu 中科院物理所 2023-07-28

有时候妈妈今天做的汤盐放多了

当你向妈妈描述有多咸的时候

却只能说出“有点咸”、“很咸”

这种不是很准确的描述不利于调味改进

今天小编就带大家做一个“家庭版密度计”

从此“咸”也可以描述地很准确!



实验器材


吸管,速融胶(或其它替代品),食盐,烧杯(杯子),油(选用)


实验过程




步骤一:

将吸管剪到一定长度,看自己的吸管尺寸而定(可以先留长些)。



步骤二:

将吸管的一端给密封住。



最终效果如下。



步骤三:

将食盐倒入吸管中,保证其能稳定浮住。



将其放入水中。(我们以水来作为标准液体)



步骤四:

标定刚刚水面与我们吸管接触的位置。


步骤五:

将标定完的指示剂放入油(或者加了盐的水)中。


可以发现,标定的位置没入了油中,这说明油的密度比水小,原理解释如下。

原理解说





这个简易“密度计”利用的是就是阿基米德的浮力原理:即流体中物体所收到的浮力正比于流体的密度乘排开流体的体积,用公式表示就是



其中F为浮力, 为流体的密度,g为重力加速度,V为排开液体的体积。


当受力平衡的时候,密度计收到的浮力等于其重力。并且如果把密度计放在不同的液体中,由于密度计的重力不会变,因此受到的浮力也是相同的。因此密度计的吃水的深度越深,那么对应流体的密度就越小。


在这次小实验中,首先把密度计放在水中,并记录此时的吃水深度。然后把密度计放在油中,可以看到此时油的页面是高于刻度的,那么说明此时密度计吃水深度更深,也就是排开流体的体积V更大。既然受到的浮力是相同的,那么就说明油的密度比水更小。


因此,如果把这个密度计放入到密度比水大的液体中(例如:四氯化碳),就会观察到页面在我们标定的刻度的下方。


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