آزمایش تعیین وزن مخصوص ظاهری

نام آزمایش : تعیین وزن مخصوص ظاهری.

تعیین وزن مخصوص ظاهری به دو روش انجام می گیرد :

1- پیکنومتر :

استوانه ای است مدرج که دارای درپوش است مصالح شسته را برداشته وزن مشخصی   باشد ( در اینجا= 300 گرم) پیکنومترW 1 از آن را جدا می نماییم.اگر وزن مصالح

1000 سی سی انتخاب می نماییم . 1000 سی سی آب داخل پیکنومتر ریخته و وزن  ) . مقداری از آب پیکنو متر را خالی نموده و مصالح W 2 مجموعه را اندازه می گیریم(

را که قبلا وزن کرده بودیم درون پیکنومتر می ریزیم  و مجددا حجم مجموعه را به     ) . مصالح و آب باید کاملا W 3 1000 سی سی می رسانیم. و دوباره وزن می کنیم (

مخلوط شوند وحرکت داده شوند تا هوا خارج گردد.و دوباره حجم مجموعه از 1000

کنترل می گردد. وزن مخصوص ظاهری در این روش از طریق فرمول زیر محاسبه می گردد:

                                                             

نتایج آزمایش به شرح زیر است:

الف)برای بادامی:

W1 =وزن مصالح   =300  gr

W2 =وزن آب + استوانه =1582   gr   ,    W3 =1787   gr

ب)برای نخودی:

W1 =وزن مصالح   =300  gr

W2 =وزن آب + استوانه =1582   gr   ,    W3 =1767   gr

ج) برای ماسه:

W1 =وزن مصالح   =300  gr

W2 =وزن آب + استوانه =1582   gr   ,    W3 =1787   gr

2- روش دونگان :

ترازوی دونگان وسیله ای است که دارای دو کفه می باشد و یکی از آنها داخل آب قرار داشته و دیگری در محیط بیرون است . وزن مشخصی از مصالح شسته شده را جدا     ) . ابتدا ترازو را در حالت تراز قرار می دهیم .مصالح را داخل کفه یW 1 می کنیم (

داخل آب قرار می دهیم .روی وزنه ی بیرون آنقدر وزنه می گذاریم تا دوباره تراز شود.

). W 2 مجموع وزنه های در کفه های بیرون را حساب می کنیم (

این آزمایش بر اساس قانون ارشمیدس انجام می گردد. درواقع مخرج کسر در فرمول زیر یا همان تفاوت مجموع وزنه ها از وزن واقعی مصالح همان نیروی ارشمیدسی است که به اندازه ی حجم مصالح غوطه ور در آب به آن به طرف بالا وارد می گردد.

وزن مخصوص ظاهری در روش ترازوی دونگان با استفاده از فرمول زیر محاسبه می گردد.

این آزمایش برای دو نوع شن های نخودی و بادامی انجام شد و نتایج آن به شرح زیر است.

برای بادامی:

W1= 300   ,    W2 =187    ,

برای نخودی:

W1=300   ,     W2  =186   , 

منابع خطا:

1- در آزمایش پیکنو متر وجود هوا در آب و محبوس ماندن هوا در بین مصالح.

2-به علت انحنای سطح ایستایی آب و محدودیت دقت چشم خطا در قرائت

 عدد 1000 سی سی .

3- خطا در وزن نمودن مصالح برای هر دو روش

4-کامل تراز نبودن ترازو در روش دونگان .

5- به علت داخل آب بودن بخشی از بازوی فلزی و کفه ی ترازو مقداری نیروی ارشمیدسی به آنها نیز وارد می گردد که به طرف دیگر وارد نمی شود و خطا ایجاد می نماید.

6- خطا در واقعی بودن مقدار وزن وزنه ها و همچنین برقراری تعادل تقریبی و نه کامل

7- خاصیت جذب آب مصالح که در داخل آب قرار داده می شوند می تواند قدری جزئی خطا ایجاد نماید