比重計(jì)可以測(cè)量不同液體的相對(duì)密度
當(dāng)物體漂浮在液體中時(shí)，液體向上的浮力平衡了物體向下的重力（即它的重量）。根據(jù)阿基米德原理，浮力等于物體排開(kāi)的液體的重量。而液體的重量與其體積和密度相關(guān)。這意味著，當(dāng)比重計(jì)被放置在液體中，它會(huì)下沉，直到它排出足夠的液體來(lái)保持平衡。
你可能已經(jīng)注意到，你的比重計(jì)在鹽水溶液中漂浮得更高。這是因?yàn)樵谒屑尤臌}使得溶液的密度增大，所以只需要排開(kāi)較少液體就能平衡比重計(jì)的重量了。反之，如果液體的密度較小，則需要排出更多的液體來(lái)達(dá)到平衡，所以比重計(jì)將下沉更深。通過(guò)使用水作為零基準(zhǔn)點(diǎn)，則可以校準(zhǔn)比重計(jì)，顯示不同液體相比水的相對(duì)密度。嘗試測(cè)試不同濃度的食鹽水，甚至其他液體，如玉米糖漿、油或酒精等。
比重計(jì)是利用阿基米德原理:漂浮的固體所受到的浮力等于它排開(kāi)液體的體積(就是物體浸入液體部分的體積)。不同密度的等質(zhì)量液體中,比重越大的體積越小,所以比重越大,比重計(jì)浸入液體中的體積越小,比重計(jì)下沉的高度就越少。在低密度的液體,如煤油、汽油和酒精中,比重計(jì)將下沉得更深,在高密度的液體,如鹽水、牛奶和酸中,比重計(jì)將下沉得淺些。
比重計(jì)通常用玻璃制作,上部是細(xì)長(zhǎng)的玻璃管,玻璃管上標(biāo)有刻度,下部較粗,里面放了汞或鉛等重物,使它能夠豎直地漂浮在水面上。測(cè)量時(shí),將待測(cè)液體倒入一個(gè)較高的容器,再將比重計(jì)放入液體中。比重計(jì)下沉到一定高度后呈漂浮狀態(tài)。在此時(shí)的液面的位置在玻璃管上所對(duì)應(yīng)的刻度就是該液體的比重。
比重計(jì)有兩種量程,一種用于測(cè)量高比重的液體,這種比重計(jì)中,刻度1.000接近玻璃管的頂部;還有另一種用于測(cè)量低比重的液體,這種比重計(jì)中,刻度1.000接近玻璃管的底部。在某些行業(yè),為了使測(cè)量更加,通常使用一整套不同量程的比重計(jì):分別用于測(cè)量1.0～0.95的比重;0.95～0.9的比重等等。
