Trong phòng thí nghiệm người ta xác định chính xác khối lượng riêng của vật rắn bằng cân Rô- béc- van và một loại bình đặc biệt đã được mô tả trong bài tập 5.17*
Thực hiện 3 lần cân:
- lần thứ nhất: thực hiện như lần cân thứ nhất trong bài 5.17* (H.11.2a)
- lần thứ hai: bỏ vật ra khỏi đĩa cân và làm cân thăng bằng lại bằng khối lượng m2 (H11.2b)
- lần thứ ba: Thực hiện như lần cân thứ hai trong bài 5.17* (H.11.2c)
(Chú ý: người ta gọi tổng khối lượng của các quả cân trong trường hợp này là m3, không phải là m2 như trong bài 5.17*)
Biết khối lượng riêng của nước cất là 1g/cm3. Hãy chứng minh rằng khối lượng riêng của vật tính ra g/cm3 có độ lớn là:
- Lần cân thứ nhất cho: mT = mb + mn + mv + m1 (1)
- Lần cân thứ hai cho: mT = mb + mn + m2 (2)
- Lần cân thứ ba cho: mT = mb + (mn – m’n) + mv + m3 (3)
Trong đó: mb là khối lượng của vỏ bình, mv là khối lượng của vật, mn là khối lượng nước trong bình khi chưa thả vật vào, m’n là khối lượng phần nước bị vật chiếm chỗ.
Từ (1) và (2) => mb + mn + mv + m1 = mb + mn + m2
⇒ mv = m2 – m1
Từ (1) và (3) => mb + mn + mv + m1 = mb + (mn – m’n) + mv + m3
⇒ m’n = m3 – m1 (g)
Vì khối lượng riêng của nước cất là 1g/cm3 nên thể tích của lượng nước mà vật chiếm chỗ là: V = m’n = m3 – m1 (cm3), đây cũng chính là thể tích của vật.
Vậy khối lượng riêng của vật là:
