水密度测量玉石的方法有哪些
水密度是衡量物质在水中的重量与体积之比。通过测量水密度咱们可判断一种物质是不是是玉石因为玉石一般具有较高的密度。本文将详细介绍测量玉石水密度的几种方法涵盖测量原理、操作步骤和实例应用。
一、浸法测量水密度
浸法是一种直接测量物体在水中的排水量来计算水密度的方法。具体步骤如下:
1. 准备一个容器,并且称出该容器为空容器的品质,记为m?;
2. 将需测玉石放入容器中,记录玉石和容器的总品质,记为m?;
3. 用水将容器充满至较高水平,测量充满水后的容器及水的总优劣,记为m?;
4. 通过以下公式计算玉石的水密度D水:
D水 = (m? - m?) / (m? - m?)
这个方法适用于形状规则的物体,例如球型、立方体等。通过浸法可得到较准确的水密度数值。
二、测量容器法测量水密度
测量容器法是通过测量玉石在盛有水的容器中的排水量来计算其水密度的方法。具体步骤如下:
1. 准备一个刻度清晰的容器,用称量器称出该容器的重量,记为m?;
2. 将玉石放置在容器中然后注入足够的水使水面位于容器的刻度位置;
3. 记录水面高度,记为H?;
4. 将玉石轻轻放入容器中,使其完全浸没在水中但不触及容器的底部;
5. 记录此时水面的高度记为H?;
6. 通过以下公式计算玉石的水密度D水:
D水 = m? / (H? - H?)
这个方法可适用于形状较为规则的小块玉石。
三、氮气置换法测量水密度
氮气置换法是一种间接测量玉石水密度的方法。具体步骤如下:
1. 准备一个封闭且容积已知的容器,并利用天平称量容器重量并记录,记为m?;
2. 将玉石放入容器中,记录玉石和容器的总优劣,记为m?;
3. 利用氮气将容器内部的空气排除直到容器内只充满氮气;
4. 用天平测量充满氮气的容器和玉石的总品质,记为m?;
5. 通过以下公式计算玉石的水密度D水:
D水 = (m? - m?) / (m? - m?)
这个方法适用于形状复杂或孔隙较多的玉石。
测量玉石水密度的方法主要包含浸法、测量容器法和氮气置换法。通过这些方法可较为准确地判断玉石的密度,从而辅助我们鉴别其真伪和纯度。
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