Условие
Республиканская олимпиада 2009 9 класс № Э1Приборы и оборудование: Пузырек аптекарский, трубка для коктейля, соль, ложка чайная одноразовая, мензурка, стаканчик одноразовый, штангенциркуль, вода чистая, жидкость
В данной работе вам необходимо изготовить прибор для измерения плотности жидкости (ареометра) и провести измерения зависимости плотности смеси жидкостей от ее концентрации.
Ареометр представляет собой цилиндрический сосуд (аптекарская мензурка) с солью внутри и тонкой трубкой, вертикально вставленной в его крышку.
Часть 1. Теоретическая.
Экспериментально удобнее измерять длину части трубки, находящейся над поверхностью жидкости
1.1 Запишите уравнение, связывающую объем пузырька
1.2 Вам известна плотность (в данном случае чистой воды
Часть 2. Конструкторская.
2.1 Экспериментально подберите такое количество соли внутри пузырька, что бы в чистой воде глубина погружения ареометра была максимальна (но пузырек еще не утонул), а в жидкости
2.2 Измерьте плотность жидкости
Часть 3. Исследовательская.
Вам необходимо исследовать зависимость плотности раствора жидкости
где
*Для приготовления растворов известной концентрации рекомендуем использовать следующую методику. Удобно использовать порции жидкости постоянного объема (для этого используйте выданный вам одноразовый пластиковый стаканчик).
- Залейте в мензурку 10 порций чистой воды. Получите смесь концентрации 0. Проведите необходимые Вам измерения.
- Отлейте из мензурки одну порцию и залейте одну порцию жидкости*
, проведите измерения; - отлейте из мензурки одну порцию имеющейся смеси и опять добавьте Одну порцию жидкости
, - повторите эту процедуру 10 раз.
Покажите, что расчет концентраций смеси после переливаний можно проводить последовательно по формуле
Теперь повторите описанную процедуру, но сначала залейте в мензурку 10 порций жидкости , после этого отливайте одну порцию смеси, а добавляйте одну порцию чистой воды.
Получите формулу, описывающую изменение концентрации смеси в этом случае.
3.1 Проведите измерения зависимости длины трубки над жидкостью
3.2 Постройте график полученной зависимости изменения плотности смеси от его концентрации.
3.3 Получите формулу, описывающую полученную зависимость. Удовлетворяют ли Ваши экспериментальные данные этой теоретической зависимости?
