Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Описание средства измерений




Определение плотности жидкости ареометром проводят в том случае, когда достаточно определение плотности с точностью 0,005-0,001 и при наличии испытуемого продукта в достаточном количестве. Этот метод дает возможность просто и быстро производить определение плотности жидкости, кроме сильно летучих. Наиболее часто применяются стандартные ареометры с постоянной массой, снабженные термометром в нижней части (рис. 13.).

Ареометр отградуирован через 0,005 с таким расчетом, чтобы его показания непосредственно выражали d 420.

Методика выполнения работы

Записать метрологическую характеристику средств измерений: термометр, весы лабораторные, ареометр.

Производят прямые и косвенные измерения плотности, ареометрическим методом и методом взвешивания. Для определения плотности испытуемый продукт наливают в цилиндр диаметром не менее 5 см. Температура продукта при этом не должна отклоняться от температуры окружающей среды более чем на ±5 ° С. Затем медленно и осторожно, не задевая стенок, погружают в цилиндр чистый сухой ареометр.

После того как ареометр перестанет погружаться и придет в положение равновесия (для маловязких продуктов 2-3 мин, для продуктов с большей вязкостью до 15 мин), производят отсчет по верхнему краю мениска. При этом необходимо обращать внимание на то, чтобы ареометр не касался стенок цилиндра, а глаз находился на уровне мениска. Одновременно отмечают и температуру испытуемого продукта. Расхождение между двумя параллельными определениями не должно превышать 0,001.

 
 

Если температура продукта окажется выше или ниже 20°, то в определенное при помощи ареометра значение плотности вводят поправку:

 

 
 

При пользовании ареометром, отградуированном на d 1515 и при температуре больше или меньше 15 °, в начале показания ареометра приводят к d 1515 по формуле:

 
 

а затем d420, по формуле:

 
 

Плотность твердых тел и жидкостей можно также определить по результатам измерения объема и массы:

где m – масса тела (жидкости);

V - объем жидкости.

Искомые значения массы определяют путем взвешивания на лабораторных весах, а значения объема определяют соответствующим объемом мерного цилиндра.

Измеренные и расчетные значения

Таблица 14

 

  Измеренные значения     Расчетные значения
Температура исследуемой жидкостиt,°С Плотность жидкости d420 Масса пустого цилиндра, г Объем цилиндра, см3 Масса цилиндра с исследуемой жидкостью, г Масса жидкости,г Плотность жидкости, r, г/см3 Погрешность измерения плотности d420, % Погрешность измерения r,%
                   
                   
                   

После измерения плотности, массы и объема данные измерений заносят в таблицу 14 и косвенно вычисляют значение плотности, полученное методом взвешивания.

Результаты измерений и их обработка

Вычисляют абсолютные и относительные погрешности измерения плотности при прямом и косвенном измерении.

Делают вывод о точности прямых и косвенных измерениях. После проведения испытаний данные измерений оформляют в отчет (Приложение 1).

 

Контрольные вопросы

1. Каким образом изменится плотность жидкости если температура жидкости повысилась на 4°? Понизилась на 10°?

2. Каков физический смысл температурной поправки у?

3. В чем преимущество ареометрического метода измерения плотности?

4. На каком законе основано действие ареометра-прибора для измерения плотности.

5. Как зависит время уравновешивания ареометра при измерении в жидкости от плотности исследуемой жидкости?

6. Какова максимальная точность измерения плотности при прямом и косвенном измерениях?

 

ПРИЛОЖЕНИЯ

 

Приложение 1

Образец бланка отчета

 

 

Лабораторная работа № _________

 

Название работы:

 

 

Цель работы:

 

Схема установки (прибора) и спецификация к ней:

 

 

Расчетные формулы, условные обозначения и единицы величин:

 

 

Таблица замеренных и рассчитанных величин:

 

Величина Обозначение Значение
     

 

 

Выводы по результатам работы:

 

Работу выполнил студент _____группы _____курса ____________факультета _________________________________ Подпись студента___________________ «___»______________________20___г. Отчет принял Преподаватель   Подпись ____________________________ «___»_______________20___г.
   

 

 

Приложение 2

Таблица 1

Значения коэффициента критерия Шапиро-Уилка для вычисления статистик критерия W

 

  k N
                   
  0,605 2 0,588 8 0,5739
  0,3164 0,3244 0,3291
  0,1743 0,1976 0,2141
  0,056 1 0,094 7 0,1224
  0,0399
                     
                     
  0,5601 0,5475 0,5359 0,5251 0,5150 0,5056 0,4968 0,488 6 0,480 8 0,4734
  0,3315 0,3325 0,3325 0,331 8 0,3306 0,3290 0,3273 0,325 3 0,3232 0,3211
  0,2260 0,2347 0,2412 0,246 0 0,2495 0,2521 0,2540 0,2553 0,2561 0,2565
  0,1429 0,1586 0,1707 0,1802 0,1878 0,1939 0,1988 0,2027 0,2059 0,2085
  0,0695 0,0922 0,1099 0,1240 0,1353 0,1447 0,1524 0,1587 0,1641 0,1686
                     
  0,0303 0,0539 0,0727 0,0980 0,1005 0,1109 0,1197 0,127 1 0,1334
  0,0240 0,0433 0,0593 0,072 5 0,073 7 0,093 2 0,1013
  0,0196 0,035 9 0,049 6 0,061 2 0,0711
  0,0163 0,0303 0,0422
  0,0140
                     
                     
  0,464 3 0,4590 0,4542 0,4493 0,4450 0,4407 0,4366 0,4328 0,4291 0,4254
  0,3185 0,3156 0,3126 0,3098 0,3069 0,3043 0,3018 0,2992 0,2968 0,2944
  0,2578 0,2571 0,2563 0,255 4 0,2543 0,2533 0,2522 0,2510 0,2499 0,2487
  0,2119 0,2131 0,2139 0,2145 0,2148 0,2151 0,2152 0,215 1 0,1150 0,2148
  0,1736 0,1764 0,1787 0,1807 0,1822 0,1836 0,1848 0,1857 0,1864 0,1870
                     
  0,1399 0,1443 0,1480 0,1512 0,1539 0,1563 0,1584 0,1601 0,1616 0,1630
  0,1092 0,1150 0,1201 0,1245 0,1283 0,1316 0,1346 0,1372 0,1395 0,1415
  0,0804 0,087 8 0,094 1 0,099 7 0,1046 0,1089 0,1128 0,1162 0,1192 0,1219
  0,0530 0,061 8 0,069 6 0,076 4 0,082 3 0,0876 0,092 3 0,096 5 0,1002 0,1036
  0,026 3 0,0368 0,045 9 0,0539 0,061 0 0,067 2 0,072 8 0,077 8 0,0822 0,0862
                     
  0,0122 0,0228 0,032 1 0,040 3 0,047 6 0,0540 0,0598 0,0650 0,0697
  0,0107 0,0200 0,028 4 0,0358 0,042 4 0,048 3 0,0537
  0,009 4 0,0178 0,025 3 0,0320 0,0381
  0,0084 0,0159 0,022 7
  0,007 6

Продолжение табл. 1

  k n
                   
  0,4220 0,4188 0,4156 0,4127 0,4098 0,4068 0,4040 0,4015 0,398 9 0,396
  0,2921 0,2898 0,2786 0,2854 0,2834 0,2813 0,2794 0,2774 0,275 5 0,273
  0,2475 0,246 3 0,245 1 0,243 9 0,242 7 0,2415 0,2403 0,2391 0,2380 0,236
  0,2155 0,2141 0,2137 0,2132 0,2127 0,2121 0,2116 0,2110 0,2104 0,209
  0,1874 0,1878 0,1880 0,1882 0,1883 0,1883 0,1883 0,188 1 0,1880 0,187
                     
  0,1641 0,1651 0,1660 0,1667 0,1673 0,1678 0,1683 0,1686 0,1689 0,169
  0,1433 0,1449 0,1463 0,1475 0,1487 0,1496 0,1505 0,1513 0,1520 0,152
  0,1243 0,1265 0,1284 0,130 1 0,1317 0,1331 0,1344 0,1356 0,1366 0,137
  0,1066 0,1093 0,111 8 0,1140 0,1160 0,1179 0,1196 0,1211 0,1225 0,123
  0,0899 0,093 1 0,096 1 0,098 8 0,101 3 0,1036 0,1056 0,1056 0,1092 0,110
                     
  0,0739 0,0777 0,0812 0,0844 0,0873 0,0900 0,0924 0,0947 0,0967 0,0986
  0,0585 0,0629 0,0669 0,0706 0,0739 0,0770 0,0798 0,0824 0,0848 0,0870
  0,0435 0,0485 0,0530 0,0572 0,0610 0,0645 0,0677 0,0706 0,0733 0,0759
  0,0289 0,0344 0,0395 0,0441 0,0484 0,0523 0,0559 0,0592 0,0622 0,0651
  0,0144 0,0206 0,0262 0,0314 0,0361 0,0404 0,0444 0,0481 0,0515 0,0546
                     
  0,0068 0,0131 0,0187 0,0239 0,0287 0,0331 0,0372 0,0409 0,0444
  0,0062 0,0119 0,0172 0,0220 0,0264 0,0305 0,0343
  0,0057 0,0110 0,0158 0,0203 0,0244
  0,0053 0,0101 0,0146
  0,0049

Таблица 2

Критерий Шапиро-Уилка; р-квантили статистики критерия W для р = a = 0,01 и 0,05

 

п Р п Р
0,01 0,05 0,01 0,05
  0,749 0,818   0,898 0,926
  0,764 0,829   0,900 0,927
  0,781 0,842   0,902 0,929
  0,792 0,850   0,904 0,930
  0,805 0,859   0,906 0,931
  0,814 0,866   0,908 0,933
  0,825 0,874   0,910 0,934
  0,835 0,881   0,912 0,935
  0,844 0,887   0,914 0,936
  0,851 0,892   0,916 0,938
  0,858 0,897   0,917 0,939
  0,863 0,901   0,919 0,940
  0,868 0,905   0,920 0,941
  0,873 0,908   0,922 0,942
  0,878 0,911   0,923 0,943
  0,881 0,914   0,924 0,944
  0,884 0,916   0,926 0,945
  0,888 0,918   0,927 0,945
  0,891 0,920   0,928 0,946
  0,894 0,923   0,929 0,947
  0,896 0,924   0,929 0,947
        0,930 0,947

 

Таблица 3

Значения температурных поправок у

 

Плотность, г/см3 Средняя температурная поправка на 1° Плотность, г/см3 Средняя температурная поправка на 1°
0,6900-0,6999 0,7000-0,7099 0,7100-0,7199 0,7200-0,7299 0,7300-0,7399 0,7400-0,7499 0,7500-0,7599 0,7600-0,7699 0,7700-0,7799 0,7800-0,7899 0,7900-0,7999 0,8000-0,8999 0,8100-0,8199 0,8200-0,8299 0,8300-0,8399 0,8400-0,8499 0,000910 0,000897 0,000884 0,000870 0,000857 0,000844 0,000831 0,000818 0,000805 0,000792 0,000778 0,000765 0,000752 0,000738 0,000725 0,000712 0,8500-0,8599 0,8600-0,8699 0,8700-0,8799 0,8800-0,8899 0,8900-0,8999 0,9000-0,9099 0,9100-0,9199 0,9200-0,9299 0,9300-0,9399 0,9400-0,9499 0,9500-0,9599 0,9600-0,9699 0,9700-0,9799 0,9800-0,9899 0,9900-0,9999 0,000699 0,000686 0,000673 0,000660 0,000647 0,000633 0,000620 0,000607 0,000594 0,000581 0,000567 0,000554 0,000541 0,000528 0,000515

Литература

 

1. ГОСТ 8.051-81 Погрешности допустимые при измерении линейных размеров до 500 мм.

 

2. ГОСТ Р ИСО 5479-2002 Статистические методы Поверка отклонения распределения вероятностей от нормального распределения.

 

3. Гуторова И.А. Стандартизация, метрология и сертификация: Учебно - практическое пособие. – М.: ПРИОР, 2001.

 

4. Защита прав потребителей /нормативные акты и комментарии/. - Архангельск, 1993.

 

5. Крылова Г.Д. Основы стандартизации, сертификации, метрологии: Учебник для вузов.- 2-е изд., перераб. и доп. - М.: ЮНИТИ - ДАНА, 2001. -711 с.

 

6. Лифиц И.М. Основы стандартизации, метрологии и сертификации: Учебник. - 2-е изд., испр. и доп. – М.: Юрайт - М, 2001.

 

7. Малинский В.Д. Метрология, стандартизация и сертификация. –М.: «Европейский центр по качеству», 2002, 190 с.

 

8. Маркин Н.С., Ершов В.С. Метрология. Введение в специальность.М.: издательтво стандартов. 1991.-208 с., ил.

 

9. Тартаковский Д.Ф., Ястребов А.С. Метрология, стандартизация и технические средства измерения: Учебник для ВУЗов. – М.: Высшая школа, 2001.

 

10. Федеральный закон РФ № - 184 - ФЗ "О техническом регулировании" - М.: ТК Велби, изд-во Проспект, 2005. – 32 с.

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение………………… ………………………………………………...  
Лабораторная работа № 1 Штангенинструмент…………………………  
Лабораторная работа № 2 Микрометрический инструмент…………….  
Лабораторная работа № 3 Измерительные приборы с механической передачей…………………………………….  
Лабораторная работа № 4 Прямые и косвенные измерения (линейно-угловые измерения)…………………………  
Лабораторная работа № 5 Прямые и косвенные измерения (измерение плотности жидкости)………………………..  
Приложения……………... ………………………………………………...  
Литература……………… ………………………………………………...  

 

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...