Объем, удельный вес, плотность

[St]

Часто при определении минерала просите померить его удельный вес, но на форуме не нашла подробных объяснений кто как дома определяет эту величину.
В основном направляют в интернет
В инете разные  Плотномеры описаны, в том числе и приборы для гидростатического взвешивания, например такие, http://expert.urc.ac.ru/D1/ves_gidrostat.html   и    http://www.vesservice.com/invisible/48/

ниже распишу как я мерила удельный вес
1) надеюсь, подскажите, правильно ли делаю и минусы метода
2) так же надеюсь, что приведете примеры своих конструкций
---++
для удельного веса (плотности, density) брала упрощенную формулу: вес камня делить на его объем
объем определяла с помощью воды (плотность воды считаю за 1, хотя вода не дистиллированная и температура не  4 о C)
(Пористые камешки обычно советуют подольше подержать в воде для заполнения пустот, в идеале - для разрушения пор измельчают в порошок)

заодно дам ссылку на сообщение nekto о растворе Клеричи http://forum.catalogmineralov.ru/index.php/topic,16189.msg30240.html#msg30240

---++
3) какими сводными таблицами удельный вес/минерал пользуетесь?
есть ли такие таблицы, где уд.вес  указан в диапазоне?

что смогла найти:
- таблицы, где плотность (удельный вес) указаны только одним числом
http://www.webmineral.com/determin/non-metallic_minerals_by_density.shtml и http://www.webmineral.com/determin/metallic_minerals_by_density.shtml
http://www.catalogmineralov.ru/cont/color.html

- поисковик (там внизу страницы + даны примеры - Example Subject Searches) http://www.webmineral.com/help/Density.shtml

[St]

дома есть небольшие электр.весы до 500гр, такие у продавцов часто вижу
у них есть хорошая ф-ция – при включении всегда показывают «0» даже, если на них что-либо стоит

I. метод (к-рый использую) – уд.вес = вес камня / объем камня
а) измеряю вес минерала (так называемый вес на воздухе)

б) ставлю тару с водой на весы, включаю весы – на них «ноль»
опускаю в воду минерал на ниточке – камень погружаю полностью, но не касаюсь дна!
смотрю показания весов = объем камня

весы, конечно, дурацкие и показания могут меняться на 0,1 гр., но вроде погрешность небольшая
при опытах объемы стального шарика были 2,0; 2,1; 2,2
объем, измеренный с помощью штангенциркуля – 2,1046 см3

[St]

II. метод – уд.вес = вес камня / объем камня

1) измеряю вес минерала
2) рисую на таре тонкую чёрточку, наливаю воду по этот уровень,
измеряю вес тары с водой
3) кладу на дно камень и уменьшаю уровень воды строго по черту,
измеряю вес тары с водой и камнем
4) подсчет объема камня, равный весу воду выше черты: 1+2-3

--
сразу скажу, что второй метод мне не нравится, т.к. замучаешься выравнивать уровень по черту, особенно для малых объемов (чуточные отклонения дают хорошие погрешности)
объем стального шарика диаметром 1,59см так и не измерялся как надо

[kovdor]

Плотностью не заморачивайтесь - определить ее с какой-то точностью можно при большом весе (20-30 грамм) и, соответственно, большом объеме. Это мало реально. Или опыт нужен.
Вот способ, которым можно определять плотность с точностью до 2-3 знака.
Называется "метод микробюреток".
Берется стеклянная трубочка диаметром 2,5-3мм постоянного (ОБЯЗАТЕЛЬНО!!!) диаметра.
Заполняется частично кипяченым спиртом (кипячение для удаления воздушных пузырьков и растворенного воздуха). 
В бинокуляре на столике должен быть микрометренный столик, я не помню, как такая штука официально называется, но нужно измерить приращение объема в трубочке с точностью до 0,01мм. Бинокуляр располагается горизонтально, трубочка - вертикально, граница спирта должна быть на кресте нитей в бинокуляре.   
Под бинокуляром в трубочку засыпается навеска минерала 5-7 миллиграмм, по микрометренному винту отмечается прибавка объема. Далее туда насыпается навеска минерала с известной плотностью- эталоном. В качестве эталона я использовал кварц из массива Дараи-Пиоз, он практически свободен от ГЖВ и вростков всяких посторонних минералов.
Надо - весы до 0,1мг, трубочка и бинокуляр. Точность при аккуратности - очень высока.
В общем, вывод - не надо определять плотность дома на подручных материалах - бесполезно.   

[St]

kovdor, спасибо за такой подробный ответ
так интересно!))

правильно ли я поняла,
1 - что если будет использоваться всегда одна и та же трубочка, то второй и последующие разы тот же кварц (тот же эталон) уже не насыпаем?
2 - плотность материала вычисляете пропорциями относительно эталона?

[kovdor]

1. теоретически да. Однако на практике лучше насыпать регулярно - меняется давление, температура, влажность, опять же не факт, что получится сразу высыпать всё точно, чтоб к стенкам не прилипло. Статистику набрать. Я провел замеров 30, пока не появилась относительная стабильность результатов.
2. разумеется пропорцией. Если минерал с плотностью такой такого веса даст приращение объема вот такое, а минерал веса такого при неизвестной плотности дал приращение вот такое.. Уравнение с одним неизвестным.
Основная проблема способа - ровная трубочка..

[St]

спасибо, как будто сама в процесс погрузилась)) – затягивает, хотя терпения надо оочень много...

[onlooker]

Присоединяюсь к благодарности St.
И ещё очень её понимаю! На счёт "как будто сама в процесс погрузилась", и что затягивает, но особо про терпение  !