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浮力法适用于测量固体和液体的密度值、浮力法计算公式

浮力法定义
一个物体在液体中呈现的重量是经由浮力而使所测量的重量减少。浮力法常常使用于测定固体和液体的密度。

[浮力法]概论
根据阿基米得原理要测定一个物质的密度,必须先了解固体浸没在液体中的重量、体积和密度之间的关系。但,测定密度要精确地测定样品的体积是困难的。许多简单和精确的测定重量方法可以排除需要测量体积。由原理中得知:当物体完全地被浸没在液体时,要求物体的体积与置换液体的体积是相等的。

因而我们可以获得密度和液体重量和固体重量之间的关系。


如以下一般公式:
公式1:一未知固体物质的密度可以从已知的液体密度和二个重量值而得:
固体密度演算式:
ρs= (ρfl*ms)/mfl

公式2
液体密度可以从一重量值和已知浸没物体的体积而得。
液体密度演算式:
ρfl= ( ρs*mfl) / ms or ρfl = mfl / Vs
公式1 中 m fl 所读出的重量=浸没物体的重量表示被浮力所减少的值。

说明:
根据公式1:
已知在空气中物体的重量ms=m (a)。
物体在液体的重量 mfl 不直接地知道,而是由物体在空气的重量m(a) 和在液体m (fl)之间的差别产生:
m fl = m (a) - m (fl)。

浮力法固体
测定物体的密度将改变公式1为:

公式3
固体密度演算式:
ρs= (ρfl*m(a))/(m (a) - m (fl))
测定液体的密度,m fl 是测量物体在空气和在液体中的重量值 m fl=m (a)-m (fl) 和应用公式2的结果再计算。
测定液体密度将改变公式2为:

公式4
液体密度演算式:
ρfl= (ρs*m (a)-m (fl) )/m(a) or ρfl= ( m (a)-m (fl))/Vs
浮力法液体

Vs是已知铅锤的体积
ρs:固体密度
ρfl:液体密度
m fl:天平在液体中所读出的重量值
m (a):空气中重量值
m (fl):水中重量值

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