Vì sao bọc sáp một mẫu hút nước phải trừ cả khối lượng lẫn thể tích lớp sáp?
Trả lời trọng tâm
Lớp sáp có thể ngăn mẫu hút nước khi đo bằng phương pháp dời chỗ, nhưng chính sáp cũng có khối lượng và chiếm thể tích. Muốn tìm khối lượng riêng của mẫu ban đầu phải tách hai phần này, không lấy khối lượng khô chia cho thể tích cả mẫu đã bọc.
Ví dụ và phân tích
Mẫu khô có khối lượng 24 g. Sau bọc, khối lượng tăng lên 25,8 g. Nếu khối lượng riêng sáp là 0,9 g/cm³ thì lớp sáp có thể tích 1,8 : 0,9 = 2 cm³. Vật bọc chiếm chỗ 14 cm³ nước nên mẫu ban đầu có thể tích bao ngoài 12 cm³; kết quả là 24 : 12 = 2 g/cm³.
Cách kiểm tra
Đọc mô hình số liệu trước khi làm thí nghiệm. Nếu giáo viên chuẩn bị sẵn mẫu bọc kín, kiểm tra không có bọt bám và lớp bọc không rách. Học sinh không tự đun sáp nóng. Ghi tách khối lượng trước bọc, sau bọc và thể tích dời chỗ.
Ứng dụng
Cách tách đóng góp của lớp phủ còn giúp hiểu phép đo một đồ vật có áo bọc bảo vệ. Đại lượng đo được của cả hệ không tự bằng đại lượng cần tìm của phần bên trong.
Điều kiện và giới hạn
Giả thiết sáp không thấm vào lỗ mẫu, không hòa tan và không đổi thể tích đáng kể. Với mẫu rỗng, kết quả là khối lượng riêng theo thể tích bao ngoài đã quy ước, không nhất thiết là khối lượng riêng vật liệu đặc của khung.
Đọc hình
Mặt cắt mẫu khô nằm trong lớp sáp; 14 cm³ tổng thể tích gồm 12 cm³ mẫu và 2 cm³ sáp. Hình chỉ minh họa mô hình, không phải ảnh đo thực nghiệm.