電子密度計的原理有很多,比如質(zhì)量法,、體積法等,。這里重點給大家介紹一下:
電子密度計重力是一定的,根據(jù)浮力的變化上浮或下沉,。 一個功能完好的電子密度計在放入液體足夠長時間后處
于漂浮狀態(tài)(前提是測量液體密度不超過其量程),,此時浮力向上推的力量等于重力向下拉的力量。
電子密度計的重力不變, 其上浮或下沉可以改變其所受浮力的大小而達(dá)到平衡,。 當(dāng)重力大于浮力時,,密度計會下沉,
浮力增加,;反之密度計上浮,,浮力減小。當(dāng)它浸入不同的液體中,,因浸入深度不同而示數(shù)不同,。密度計底部的鐵砂或鉛粒可
用來保持平衡,,也調(diào)整了其重力大小,。
密度計讀數(shù)下大上小是因為:
F浮=G=mg=ρgV,密度計進(jìn)入液體越深,排開液體的體積V也就越大,而g一定,故此時液體的密度就越小,。所以密度
計讀數(shù)是下大上小,其示數(shù)表示液體的密度,單位為克/立方厘米.
密度計法適用于分析顆粒粒徑小于0.075mm的細(xì)顆粒土,。斯托克斯(stokes)定律認(rèn)為,球狀的細(xì)顆粒在水中的下沉速度
與顆粒直徑的平方成正比,。因而,,可以利用不同粒徑的土在水中下沉速度不同的原理,將粒徑小于0.075mm的細(xì)顆粒進(jìn)一
步分組,。密度計法正是基于這種原理,。斯托克斯定律假定:①顆粒是球形的;②顆粒周圍的水流是線流,;③顆粒大小要比
分子大得多,。有密度計法求得的粒徑并不是實際的土粒尺寸,,而是與實際土粒在液體中具有相同沉降速度的理想球體的直
徑,即水力當(dāng)量直徑或稱名義直徑,。密度計法可以測得土粒沉降距離L處的懸液密度,, 并由此計算出小于該粒徑d的累計百
分含量。采用不同的測試時間t,,即可測的細(xì)顆粒組的相對含量,。
一,常用的密度計和比重計有浮子式密度計,、靜壓式密度計,、振動式密度計和放射性同位素密度計。
浮子式密度計
它的工作原理是:物體在流體內(nèi)受到的浮力與流體密度有關(guān),,流體密度越大浮力越大,。如果規(guī)定被測樣品的
溫度(例如規(guī)定25℃),則儀器也可以用比重數(shù)值作為刻度值,。這類儀器中比較簡單的是目測浮子式玻璃比重計, 簡稱玻璃比重計,。
二,靜壓式密度計
它的工作原理是:一定高度液柱的靜壓力與該液體的密度成正比,,因此可根據(jù)壓力測量儀表測出的靜壓數(shù)值來衡量液
體的密度,。膜盒(見膜片和膜盒)是一種常用的壓力測量元件,用它直接測量樣品液柱靜壓的密度計稱為膜盒靜壓式密度計,。
另一種常用的是單管吹氣式密度計(圖2),。它以測量氣壓代替直接測量液柱壓力。將吹氣管插入被測液體液面以下一定
深度,,壓縮空氣通過吹氣管不斷從管底逸出,。此時管內(nèi)空氣的壓力便等于那段高度的樣品液柱的壓力,壓力值可換算成密度,。
三,,振動式密度計
它的基本工作原理是:物體受激而發(fā)生振動時,其振動頻率或振幅與物體本身的質(zhì)量有關(guān),。如果在物體內(nèi)充以一定體積
的液體樣品,,則其振動頻率或振幅的變化便反映一定體積的樣品液體的質(zhì)量或密度。
四,,放射性同位素密度計
儀器內(nèi)設(shè)有放射性同位素輻射源,。它的放射性輻射(例如γ射線),在透過一定厚度的被測樣品后被射線檢測器所接收,。
一定厚度的樣品對射線的吸收量與該樣品的密度有關(guān),而射線檢測器的信號則與該吸收量有關(guān),,因此反映出樣品的密度,。
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