利用氣體壓強(qiáng)測(cè)不規(guī)則物體體積

對(duì)于不規(guī)則物體體積的測(cè)量，傳統(tǒng)的方法都需將物體浸于液體中。如果被測(cè)物體是液體或是水溶性的，那如何測(cè)量呢？為此，我設(shè)計(jì)了一種利用氣體壓強(qiáng)來測(cè)量可溶性不規(guī)則物體的裝置。

設(shè)計(jì)原理

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT ，可知在密閉體系中，當(dāng)溫度不發(fā)生改變時(shí)，PV乘積為定值。所以可以根據(jù)測(cè)量P的改變，測(cè)出V的值。

裝置介紹

裝置主要分為四部分。從左向右依次是：打氣筒、帶活塞的氣缸、測(cè)量罐、U型壓力計(jì)。四者連通，打氣筒和U型壓力計(jì)各自和外界大氣相通，測(cè)量罐和氣缸上均有閥門，控制其與外界大氣的隔絕和連通。

測(cè)量步驟

1.測(cè)量前確認(rèn)裝置所有部分連接狀況良好，保證氣密性。

2.將所有閥門打開，將氣缸活塞拉至最高。

3.關(guān)閉所有閥門，利用打氣筒打氣，使氣缸活塞壓至最低點(diǎn)，觀察U型壓力計(jì)水銀柱的變化。

4.準(zhǔn)確讀取U型壓力計(jì)左右管內(nèi)水銀柱的示數(shù)，輸入電腦程序。

5.打開所有閥門，使U型壓力計(jì)左右管內(nèi)水銀柱的示數(shù)回零，再將氣缸活塞拉至最高。

6.將待測(cè)物體放入測(cè)量罐，鎖緊蓋子，保持氣密性。

7.關(guān)閉所有閥門，將氣缸活塞壓至最低點(diǎn)，再次觀察U型壓力計(jì)水銀柱的變化。

8.準(zhǔn)確讀取U型壓力計(jì)左右管內(nèi)水銀柱第二次的示數(shù)，輸入電腦程序。

9.點(diǎn)擊界面上flash按鈕，利用電腦程序自動(dòng)算出被測(cè)物體的準(zhǔn)確體積。

怎么樣，我的原創(chuàng)性設(shè)計(jì)方案另辟蹊徑，與眾不同吧？

（作者：天津市第二南開中學(xué)學(xué)生）