Pesaje hidrostático
El pesaje hidrostático es un método para determinar la densidad utilizando la ley de Arquímedes .
Información general
La determinación de la densidad ( ) por pesaje hidrostático se lleva a cabo de acuerdo con los resultados de dos mediciones de la masa del objeto de prueba. Primero en el aire, luego en un líquido con una densidad intrínseca conocida ( ). Por lo general, se usa agua como líquido, como agua destilada . El primer pesaje te permite determinar la masa del objeto ( ), y el segundo, por la diferencia de ambos pesajes, te permite calcular el volumen [1] : .
La densidad del objeto investigado se calcula mediante la fórmula:
El método de pesaje hidrostático es muy utilizado en la economía nacional y es uno de los métodos estándar para determinar la densidad de los materiales [2] .
Algunas características del pesaje
Dependiendo de la precisión requerida, el pesaje hidrostático se lleva a cabo en varias escalas , por ejemplo, técnica, analítica, ejemplar. Para las medidas de masa se utilizan escalas menos precisas, pero que aportan una mayor velocidad, por ejemplo, las escalas de Mohr, llamadas así por el químico alemán K. F. Mohr ( en alemán: KF Mohr ) que las diseñó en 1847 [3] [4] . También se utilizan básculas modernas, informatizadas y especialmente diseñadas para este fin, que calculan automáticamente la densidad requerida [5] .
Aplicaciones sanitarias
El pesaje hidrostático ha encontrado aplicación en medicina para evaluar la capa de grasa del cuerpo humano, que se utiliza, por ejemplo, en el diagnóstico de la obesidad . Al mismo tiempo, es importante determinar correctamente, utilizando equipos especiales, el volumen residual de los pulmones , lo que puede introducir distorsiones en los datos obtenidos. La cantidad de grasa corporal se calcula utilizando métodos estándar [6] [7] .
Aplicación para determinar la finura de la joyería
El pesaje hidrostático le permite determinar rápidamente y sin dañar las joyas su muestra .
Para determinar la muestra, es necesario pesar la pieza de joyería y registrar su peso m1. Luego, coloque un vaso de agua en una balanza vacía y reinicie la balanza a cero. A continuación, debe sumergir con cuidado el artículo de joyería en el agua con un hilo para que quede completamente en el agua, pero no toque el fondo y las paredes, y nuevamente registre la lectura de la escala m2. Dividiendo m1 por m2 da como resultado un valor que, según la siguiente tabla, permite determinar la finura de la joya.
| m1/m2 | probar | metal |
|---|---|---|
| 11.54-11.56 | 375 | oro |
| 12.50-14.00 | 585 | oro |
| 14.50-17.50 | 750 | oro |
| 10.28 | 875 | plata |
| 10.36 | 925 | plata |
Por ejemplo: al pesar un anillo de oro, la balanza mostraba su peso m1=2.171 gr. Al pesar el mismo anillo en agua, la balanza marcaba m2 = 0,165 gr. Al dividir m1 por m2, obtuvimos 2.171/0.165=13.1. Según la tabla, tenemos un anillo de 585 muestras.
Cabe señalar que este método no funcionará con artículos huecos o de varios materiales (como un anillo de piedras preciosas).
Véase también
Notas
- ↑ Gauzner S.I., Kivilis S.S., Osokina A.P., Pavlovsky A.N. Medición de masa, volumen y densidad. M.: Editorial de Normas, 1972. -623 p.
- ↑ GOST 15139-69 Métodos para determinar la densidad (masa aparente) . Consultado el 15 de agosto de 2014. Archivado desde el original el 19 de agosto de 2014.
- ↑ Equilibrio hidrostático. // Sitio museo.vzvt.ru . Consultado el 22 de septiembre de 2016. Archivado desde el original el 23 de septiembre de 2016.
- ↑ Balanzas de Mora : artículo de la Gran Enciclopedia Soviética .
- ↑ Pesaje hidrostático. Determine la densidad de las muestras. // Sitio Novo-massa.ru . Consultado el 15 de agosto de 2014. Archivado desde el original el 19 de agosto de 2014.
- ↑ Siri, SE (1961), Composición corporal a partir de espacios fluidos y densidad: análisis de métodos, en Brozek J, Henschel A, Técnicas para medir la composición corporal , Washington, DC: Academia Nacional de Ciencias , Consejo Nacional de Investigación, p. 223–34
- ↑ Brozek J, Grande F, Anderson JT, Keys A (septiembre de 1963): revisión de algunas suposiciones cuantitativas], Ann. Academia de Nueva York. ciencia T. 110: 113–40, PMID 14062375 , doi : 10.1111/j.1749-6632.1963.tb17079.x , <www.blackwell-synergy.com/openurl?genre=article&sid=nlm:pubmed&issn=0077-8923&date=1963&=volume 110&spage=113> (enlace no disponible)