Πειράματα προσδιορισμού πυκνότητας

Ένα βιβλιαράκι με τίτλο "Πειράματα προσδιορισμού πυκνότητας" μπορείτε ελεύθερα να μεταφορτώσετε στον υπολογιστή σας (κάνοντας κλικ στην επόμενη εικόνα):

Το βιβλίο απαρτίζεται από τρεις ενότητες:

1. Στην πρώτη ενότητα παρουσιάζεται μια σειρά από δεκαέξι (16) κλασσικά πειράματα προσδιορισμού της πυκνότητας στερεών και υγρών. Ακολουθήσαμε στα πειράματα αυτά τη μεθοδολογία όπως αυτή παρουσιαζόταν σε διάφορα συγγράμματα των αρχών του 20ου αιώνα. Καλύπτονται οι περισσότερες βασικές μέθοδοι προσδιορισμού της πυκνότητας, που ακόμη και σήμερα ακολουθούμε στο εργαστήριο, όπως: με απευθείας μέτρηση της μάζας και του όγκου ενός σώματος, με χρήση του δοχείου πυκνότητας, μέσω της άνωσης και της αρχής του Αρχιμήδη, καθώς και μέσω της ισορροπίας διαφορετικών υγρών σε σωλήνες διαφόρων σχημάτων. Τελευταία αναφέρεται η μέθοδος με τη διάταξη Hare (ερχόμενη από το μακρινό 1820), σε παραλλαγή της οποίας στηρίχθηκε το θέμα του Πανελλήνιου διαγωνισμού EUSO 2017 (Βόρειας Ελλάδας).
2. Στη δεύτερη ενότητα παρουσιάζονται πέντε επιπλέον πειράματα με χρήση πιο προχωρημένων τεχνικών επεξεργασίας των πειραματικών δεδομένων, όπως για παράδειγμα ο υπολογισμός της πυκνότητας μέσω της κλίσης της γραφικής παράστασης m = f(V), ή η εναλλακτική επεξεργασία των δεδομένων της μεθόδου Hare για απαλοιφή των σφαλμάτων λόγω τριχοειδών φαινομένων. Τελευταία παρουσιάζεται μια μέθοδος προσδιορισμού της πυκνότητας του ατμοσφαιρικού αέρα, η οποία με απλά μέσα δίνει ικανοποιητικά αποτελέσματα.
3. Στην τρίτη ενότητα γίνεται μια αναφορά στα υδρόμετρα (αραιόμετρα και πυκνόμετρα), παρουσιάζονται ιστορικά στοιχεία σχετικά με τη χρήση τους κατά τους πρώτους μεταχριστιανικούς αιώνες, και τέλος παρουσιάζονται δυο απλούστατα στην κατασκευή τους υδρόμετρα, που συνοδεύονται από ενδεικτικά πειράματα.

Στα υδρόμετρα σταθερού όγκου βασίστηκε και η εργαστηριακή άσκηση που βάλαμε στον εφετινό τοπικό διαγωνισμό για την επιλογή της ομάδας που μας αντιπροσώπευσε στον Πανελλήνιο διαγωνισμό EUSO 2019 (Βόρειας Ελλάδας). Μπορείτε να κατεβάσετε το θέμα από εδώ.

(*) Δεν αναφέρεται ξεκάθαρα στο βιβλίο, γι' αυτό και το επισημαίνω εδώ: Η εικόνα 53 στη σελίδα 94 προέρχεται από την εργαστηριακή άσκηση Μέτρηση του συντελεστή ιξώδους (Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών - Μπεθάνης Κ.)
(**) Το θέμα Φυσικής στον διαγωνισμό EUSO 2017 (Βόρειας Ελλάδας) ήταν το αποτέλεσμα της συνεργασίας μου με το Σεραφείμ Μπίτσιο και το Βασίλη Παππά, πρώην ΕΚΦΕτζήδες και οι δυο τους, Καρδίτσας και Τρικάλων αντίστοιχα.