密度計(jì)測(cè)量的基本試驗(yàn)方法是,衡量感光材料曝光和顯影后的變黑程度即黑度。在制版時(shí),感光材料上的溴化銀,受到光照作用,顯影后還原成金屬銀,形成**的阻光度。
黑度大的,密度高;黑度小的,密度低。帶有濾光片的測(cè)量計(jì),還可以測(cè)量彩色原稿的彩色密度。其測(cè)量試驗(yàn)方法與上述基本試驗(yàn)方法相近。
常用密度計(jì)有兩種,一種測(cè)密度比純水大的液體密度,叫重表;另一種測(cè)密度比純水小的液體,叫輕表。
試驗(yàn)方法
地球的重力將物體拉向地面,但是如果將物體放在液體中,浮力將會(huì)對(duì)它產(chǎn)生反方向的作用力。 浮力的大小等同于物體排開(kāi)液體的重力。
密度計(jì)根據(jù)重力和浮力平衡的變化上浮或下沉。
一個(gè)功能完好的密度計(jì)僅能處于漂浮狀態(tài),因此浮力向上推的力要比重力向下拉的力稍微大一點(diǎn)。但在平衡的時(shí)候,其受的重力大小等于浮力。
因?yàn)槊芏扔?jì)的體積沒(méi)有發(fā)生變化, 其排開(kāi)水的體積相同。但是,因?yàn)槠渲邪烁嗟乃兊酶亍?當(dāng)重力大于浮力時(shí),密度計(jì)會(huì)下沉。
密度計(jì)的重量小于相同體積水的重力,所以密度計(jì)重新浮起。
密度計(jì)的讀數(shù)是下大上小,當(dāng)它浸入不同的液體中,體積不變示數(shù)發(fā)生變化,密度計(jì)底部的鐵砂或鉛粒是用來(lái)保持平衡的。
測(cè)量流體密度的物性分析儀器。與它相似的比重計(jì)是測(cè)量流體比重的儀器。密度是單位體積物質(zhì)的質(zhì)量;比重是液體或固體與水或者氣體與空氣在規(guī)定溫度和壓力時(shí)的密度比。
水和空氣在**溫度和壓力時(shí)的密度是已知的,因此,在規(guī)定條件下的比重和密度是可以互換的。
物質(zhì)的密度或比重與物質(zhì)的成分有關(guān),所以常用密度計(jì)和比重計(jì)來(lái)檢測(cè)如酒精、石油產(chǎn)品、酸堿溶液、煤氣和天然氣等的品質(zhì)。密度計(jì)還可用于這類(lèi)產(chǎn)品生產(chǎn)和加工過(guò)程的監(jiān)測(cè)和控制。
種類(lèi)
常用的密度計(jì)和比重計(jì)有浮子式密度計(jì)、靜壓式密度計(jì)、振動(dòng)式密度計(jì)和放射性同位素密度計(jì)。
浮子式密度計(jì)它的工作試驗(yàn)方法是:物體在流體內(nèi)受到的浮力與流體密度有關(guān),流體密度越大浮力越大。
如果規(guī)定被測(cè)樣品的溫度(例如規(guī)定25℃),則儀器也可以用比重?cái)?shù)值作為刻度值。這類(lèi)儀器中***簡(jiǎn)單的是目測(cè)浮子式玻璃比重計(jì), 簡(jiǎn)稱(chēng)玻璃比重計(jì)。
靜壓式密度計(jì)它的工作試驗(yàn)方法是:**高度液柱的靜壓力與該液體的密度成正比,因此可根據(jù)壓力測(cè)量?jī)x表測(cè)出的靜壓數(shù)值來(lái)衡量液體的密度。
膜盒(見(jiàn)膜片和膜盒)是一種常用的壓力測(cè)量元件,用它直接測(cè)量樣品液柱靜壓的密度計(jì)稱(chēng)為膜盒靜壓式密度計(jì)。另一種常用的是單管吹氣式密度計(jì)。
它以測(cè)量氣壓代替直接測(cè)量液柱壓力。將吹氣管插入被測(cè)液體液面以下**深度,壓縮空氣通過(guò)吹氣管不斷從管底逸出。
此時(shí)管內(nèi)空氣的壓力便等于那段高度的樣品液柱的壓力,壓力值可換算成密度。
振動(dòng)式密度計(jì)它的基本工作試驗(yàn)方法是:兩位奧地利**科學(xué)家Hans Stabinger和Hans Leopord發(fā)現(xiàn)了振蕩管密度計(jì)的測(cè)量試驗(yàn)方法:
物體受激而發(fā)生振動(dòng)時(shí),其振動(dòng)頻率或振幅與物體本身的質(zhì)量有關(guān),如果在一個(gè)U型的玻璃管內(nèi)充以**體積的液體樣品,則其振動(dòng)頻率或振幅的變化便反映**體積的樣品液體的質(zhì)量或密度以及比重。
兩位科學(xué)家后來(lái)設(shè)計(jì)出原型并交由Urich Santner先生以及其公司Anton Paar在 1967年設(shè)計(jì)了***早的數(shù)字式液體密度計(jì)。全自動(dòng)的液體密度計(jì)均基于U型振蕩管的試驗(yàn)方法。
放射性同位素密度計(jì)儀器內(nèi)設(shè)有放射性同位素輻射源。它的放射性輻射(例如γ射線),在透過(guò)**厚度的被測(cè)樣品后被射線檢測(cè)器所接收。
**厚度的樣品對(duì)射線的吸收量與該樣品的密度有關(guān),而射線檢測(cè)器的信號(hào)則與該吸收量有關(guān),因此反映出樣品的密度。