密度计的刻度是上密下疏吗

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中国石化国际事业有限公司
2019年11月14日
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物体的重力将物体拉向地面，但是如果将物体放在液体中，一种名为浮力的力量将产生反方向的作用力。浮力的大小等同于物体取代的液体的重力，或者说是排开的液体的重力。密度计重力是一定的，根据浮力的变化上浮或下沉。一个功能完好的密度计在放入液体足够长时间后处于漂浮状态（前提是测量液体密度不超过其量程），此时浮力向上推的力量等于重力向下拉的力量。密度计的重力不变,其上浮或下沉可以改变其所受浮力的大小而达到平衡。当重力大于浮力时，密度计会下沉，浮力增加；反之密度计上浮，浮力减小。当它浸入不同的液体中，因浸入深度不同而示数不同。密度计底部的铁砂或铅粒可用来保持平衡，也调整了其重力大小。密度计读数下大上小是因为F浮=G=mg=ρgV,密度计进入液体越深,排开液体的体积V也就越大,而g一定，故此时液体的密度就越小。所以密度计读数是下大上小,其示数表示液体的密度,单位为克/立方厘米.密度计法适用于分析颗粒粒径小于0.075mm的细颗粒土。斯托克斯（stokes）定律认为，球状的细颗粒在水中的下沉速度与颗粒直径的平方成正比。因而，可以利用不同粒径的土在水中下沉速度不同的原理，将粒径小于0.075mm的细颗粒进一步分组。密度计法正是基于这种原理。斯托克斯定律假定：①颗粒是球形的；②颗粒周围的水流是线流；③颗粒大小要比分子大得多。有密度计法求得的粒径并不是实际的土粒尺寸，而是与实际土粒在液体中具有相同沉降速度的理想球体的直径，即水力当量直径或称名义直径。密度计法可以测得土粒沉降距离L处的悬液密度，并由此计算出小于该粒径d的累计百分含量。采用不同的测试时间t，即可测的细颗粒组的相对含量。常用的密度计和比重计有浮子式密度计、静压式密度计、振动式密度计和放射性同位素密度计。浮子式密度计它的工作原理是：物体在流体内受到的浮力与流体密度有关，流体密度越大浮力越大。如果规定被测样品的温度（例如规定25℃），则仪器也可以用比重数值作为刻度值。这类仪器中最简单的是目测浮子式玻璃比重计,简称玻璃比重计。静压式密度计它的工作原理是：一定高度液柱的静压力与该液体的密度成正比，因此可根据压力测量仪表测出的静压数值来衡量液体的密度。膜盒（见膜片和膜盒）是一种常用的压力测量元件，用它直接测量样品液柱静压的密度计称为膜盒静压式密度计。另一种常用的是单管吹气式密度计(图2)。它以测量气压代替直接测量液柱压力。将吹气管插入被测液体液面以下一定深度，压缩空气通过吹气管不断从管底逸出。此时管内空气的压力便等于那段高度的样品液柱的压力，压力值可换算成密度。振动式密度计它的基本工作原理是：物体受激而发生振动时，其振动频率或振幅与物体本身的质量有关。如果在物体内充以一定体积的液体样品，则其振动频率或振幅的变化便反映一定体积的样品液体的质量或密度。放射性同位素密度计仪器内设有放射性同位素辐射源。它的放射性辐射（例如γ射线），在透过一定厚度的被测样品后被射线检测器所接收。一定厚度的样品对射线的吸收量与该样品的密度有关，而射线检测器的信号则与该吸收量有关，因此反映出样品的密度。
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符合标准：依据ASTMD189503StandardTestMethodsforApparentDensity,BulkFactor,andPourabilityofPlasticMaterials1；ApparatusforApparentDensityTest,MethodB制作。
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