郑经学,李思雨,刘 琦,徐志鹏,聂 晶

(辽宁科技大学 理学院，辽宁 鞍山 114051)

学生园地

全机械密度仪

郑经学,李思雨,刘 琦,徐志鹏,聂 晶

(辽宁科技大学 理学院，辽宁 鞍山 114051)

基于玻意耳定律和阿基米德原理，设计了全机械密度仪，对铝铁铜样品进行了测量，测量结果与标准值相近. 本密度仪成本低，可用于固体或液体的无污染测量.

密度；玻意耳定律；阿基米德原理

目前市场上已有的密度仪一般是利用阿基米德原理(排液法)对物体的密度进行测量[1-6]，但在实际的科研、工业生产和生活中，有很多待测样品的性质比较活泼，排液测量中被污染或出现性状的改变，因此这一类排液法的密度仪在适用范围上受到了一定的限制. 同样，若采用排沙法测体积也会出现污染待测样品的情况. 常用的电子密度仪，由于需要荷重传感器、放大器、模数转换器、单片机、显示部分及USB接口等大量的电子产品进行测量、计算及显示，因而设备成本比较高[7-10]. 针对以上问题笔者设计了全机械密度仪，利用玻意耳定律和阿基米德原理实现密度的测量，避免排液法、排沙法对待测样品造成污染，也不需要用昂贵的电子设备进行计算和显示，只需简单操作便可得出被测物的密度.

1 实验研究

1.1 密度仪的制作

实验仪器：2个密闭容器(体积为2 L),2个容器(体积分别为4 L和2 L),气压表(量程为10个大气压，上海天川Y-60，上海天川仪表厂)、充气阀门，3个导气阀门，3条导气管、带刻度透明管状容器(直径15 cm、长100 cm)，活塞……