Cơ sở lý thuyết:
- Khi ống nghiệm nổi trong nước: Trọng lượng ống cân bằng với lực đẩy Acsimet: P0 = PA
P0 = Dn.10.h1.S (1)
(S: tiết diện ống nghiệm)
- Bỏ miếng hợp kim vào trong ống nghiệm và nhúng ống nghiệm vào nước, ống nổi trong nước (không chạm đáy): => P’ = FA’
P0 + Phk = Dn.10.h2.S (2)
(Phk: trọng lượng miếng hợp kim)
Từ (1) và (2) => Phk = Dn.10.S.(h2 – h1)
m1 + m2 = Dn.S(h2 – h1) (3)
(D1, m1, V1 là khối lượng riêng, khối lượng, thể tích của đồng)
(D2, m2, V2 là khối lượng riêng, khối lượng, thể tích của thiếc)
- Đổ nước vào ống nghiệm, mực nước là h3. Thả miếng hợp kim vào ống mực nước dâng lên h4. Thể tích của miếng hợp kim là V = S(h4 – h3)
à V1 + V2 = S(h4 – h3)
à S(h4 – h3) (4)
Từ (3) => m2 = Dn.S.(h2 – h1) – m1
Thay vào (4) = S(h4 – h3)
=> = S(h4 – h3)
=> m1 =
Vậy : DnS(h2 – h1)
=> (*)
Các bước tiến hành:
+ Xác định m1 + m2
- Thả ống nghiệm vào bình nước, đo chiều cao phần ống nghiệm ngập trong nước là h1 (Đo bằng thước đo chiều dài)
- Bỏ miếng kim loại vào ống, thả ống vào bình nước (ống không chạm đáy bình), đo chiều cao phần ống nghiệm ngập trong nước là h2.
+ Xác định thể tích miếng hợp kim:
Đổ một lượng nước cao h3 vào ống nghiệm.
- Thả miếng hợp kim vào ống, đọc mực nước dâng lên h4
+ Xác định tỉ lệ phần trăm khối lượng đồng có trong miếng hợp kim.
- Thay các giá trị h1, h2, h3, h4 vào (*) ta tính được tỷ lệ phần trăm khối lượng của đồng trong miếng hợp kim.
