1 Теоретическая часть

Средняя плотность – это масса единицы объема материала в естест­венном состоянии.

Среднюю плотность материала определяют отношением массы ( m ) материала ко всему занимаемому им объему (V_мат ), включая имеющиеся в них пустоты и поры (V_пор), и рассчитывают по формуле:

, г/см³ или кг/м³.

Средняя плотность находится в обратной зависимости от пористости материала. Среднюю плотность материалов определяют на изделиях или образцах правильной и неправильной формы в состоянии естественной влажности, в воздушно-сухом и сухом состоянии. Образцы правильной геометрической формы в виде куба, параллелепипеда или цилиндра должны иметь размер по наименьшему измерению не менее 50 мм. Образцы неправильной геометрической формы должны иметь массу не менее 300 г каждый. Среднюю плотность пустотелых изделий определяют на целых изделиях без вычета пустот.

2 Ход выполнения лабораторной работы

Н авеску порошка материала массой 10…15 г высыпают в предварительно взвешенный пикнометр (рис. 3). Пикнометр взвешивают вместе с навеской, заполняют инертной жидкостью до метки и вновь взвешивают. Затем пикнометр освобождают от содержимого, промывают, заполняют до метки жидкостью и взвешивают.

Истинную плотность материала вычисляют по формуле: , г/см³

где m₁ - масса пикнометра, г;

m₂ - масса пикнометра с навеской, г;

m₃ - масса пикнометра с навеской и жидкостью, г;

m₄ - масса пикнометра с жидкостью, г;

ρ_жид - плотность инертной жидкости, г/см³.

Результаты определений заносят в таблицу

Результаты определения истинной плотности.

Номер опыта	Масса пикнометра, m1, г	Масса пикнометра с навеской, m2,, г	Масса пикнометра с навеской и жидкостью, m3 , г	Масса пикнометра с жидкостью, m4 , г	Истинная плотность, ρ, г/см3
					получен­ное значение	среднее значе­ние	по спра­вочным данным

Среднюю плотность определяют не менее чем на трех образцах.

Определение средней плотности образцов правильной геометрической формы

Размеры образцов определяют металлической линейкой или штангенциркулем, вычисляют объем. Затем взвешиванием определяют массу образцов.

Среднюю плотность материала вычисляют по формуле:

, г/см³

где m - масса образца, г;

V_мат - объем образца в естественном состоянии, см³ .

Результаты определения средней плотности заносят в таблицу

Определение средней плотности образцов правильной формы

Номер опыта	Масса образца, m, г	Размеры образца, см	Объем образца, V, см3	Средняя плотность, ρ , г/см3
				полученное значение	среднее значение	по справочным данным

Определение средней плотности образцов неправильной формы

Опыт осуществляется с помощью гидростатического взвешивания.

Предварительно взвешенный образец покрывают пленкой из парафина. Затем образец охлаждают и взвешивают, сначала на воздухе, затем на гидростатических весах в воде .

Среднюю плотность материала вычисляют по формуле:

, г/см³

где ρ_воды - плотность воды, 1 г/см ³ ;

ρ_пар - плотность парафина, 0,93 г/см ;

m - масса образца, г;

m₁ - масса парафинированного образца на

воздухе, г;

m₂ - масса парафинированного образца в воде, г;

m₁ - m₂ - потеря массы в воде, равная

массе вытесненной воды, г

Результаты определения средней плотности материала заносят в таблицу

Определение средней плотности образцов неправильной формы

Номер опыта	Масса образца, m, г	Масса парафинированного образца на воздухе, m1, г	Масса парафинированного образца в воде, m2 , г	Средняя плотность, ρ , г/см3
				полученное значение	среднее значение	по справочным данным