Спосіб визначення густини матеріалу

Реферат: Спосіб визначення густини матеріалу включає розташування зразка матеріалу в ємність з відомим об'ємом порожнини, визначення маси зразка та розрахунок густини матеріалу як відношення маси зразка матеріалу до його об'єму. Зразок матеріалу розташовують всередині трубки з постійною формою та відомим поперечним перерізом порожнини і відкритими торцями таким чином, що порожнина трубки заповнена повністю досліджуваним матеріалом, зважують ємність з матеріалом і без нього і вираховують масу зразка матеріалу. UA 98478 U (12) UA 98478 U UA 98478 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель належить до методів визначення фізичних параметрів матеріалів і може бути використана при визначенні густини речовин з незначною твердістю або пастоподібних речовин, зокрема харчових продуктів, їх компонентів або харчової сировини. Відомий спосіб визначення густини матеріалів методом гідростатичного зважування [1], який застосовують для визначення густини твердих матеріалів, здебільшого при наявності зразків невизначеної геометричної форми. Спосіб включає зважування зразка матеріалу на повітрі і зануреного в рідину з відомою густиною, і визначення об'єму зразка по результатах зважувань. Недоліком описаного способу є обмеженість застосування, оскільки він придатний для визначення густини лише твердих матеріалів. Відомий також спосіб визначення густини матеріалу, який включає розміщення досліджуваного матеріалу, рідини або суміші рідини з частинками твердої фази, в пікнометр, який виготовлений у вигляді ємності з відомим об'ємом, зважування порожнього та заповненого досліджуваним матеріалом пікнометра і визначення густини матеріалу як відношення його маси до об'єму [2]. Описаний спосіб дає змогу визначати густину при незначних кількостях матеріалу. Недоліком описаного способу є обмеженість застосування, обумовлена необхідністю заповнення об'єму пікнометра досліджуваним матеріалом через вузьку горловину пікнометра. Задачею корисної моделі є розширення можливостей способу, зокрема забезпечення визначення густини коренеплодів. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі визначення густини матеріалу, який включає розташування зразку матеріалу в ємність з відомим об'ємом порожнини, визначення маси зразка та розрахунок густини матеріалу зразка як відношення його маси до об'єму, згідно з корисною моделлю, зразок матеріалу розташовують всередині трубки із сталою формою та відомою площею поперечного перерізу порожнини таким чином, що порожнина трубки заповнена повністю досліджуваним матеріалом, зважують ємність з матеріалом і без нього, і по різниці ваги визначають масу зразка. Постійна форма і відома величина площі поперечного перерізу вздовж ємності дає змогу заповнювати порожнину ємності врізанням в об'єкт, що досліджується, якщо його твердість незначна і піддається різанню без руйнування середньої частини. До таких матеріалів належать, в основному, об'єкти рослинного походження, зокрема, однорідні фрагменти коренеплодів та фруктів. Застосування пікнометричного методу та методу гідростатичного зважування передбачає контакт поверхні зразка з робочими рідинами, які застосовуються в цих методах, що може спричинити поверхневу взаємодію з соками цих речовин і як наслідок недостатньо достовірні результати. Наводимо приклади здійснення запропонованого способу. Приклад 1. Визначали густину картоплі сорту "Рів'єра". Як ємність для досліджуваного зразка використали стальну трубку з круглим поперечним перерізом внутрішнім діаметром 12,0 мм та довжиною трубки 20,0 мм. Торці трубки орієнтовані перпендикулярно її осі. Стінка трубки з одного боку загострена ззовні для зменшення ймовірності деформації зразка при вирізанні. В результаті трьох дослідів отримали значення 3 густини 0,988, 1,006 та 1,002 г/см . Приклад 2. Визначали густину стиглого яблука сорту "Джонатан" (Jonathan apples). Як ємність контейнера використали стальну трубку з діаметром поперечного перерізу порожнини 10,0 мм та довжиною 25,0 мм. По результатах трьох визначень отримали значення 3 густини 0,749, 0,758, та 0,754 г/см . Таким чином, запропонований спосіб забезпечує необхідну відтворюваність результатів і може бути застосований для визначення густини матеріалів з незначною твердістю. Джерела інформації: 1. ДСТУ ГОСТ 18481: 2009. 2. ГОСТ 22524. 50 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 55 Спосіб визначення густини матеріалу, який включає розташування зразка матеріалу в ємність з відомим об'ємом порожнини, визначення маси зразка та розрахунок густини матеріалу як відношення маси зразка матеріалу до його об'єму, який відрізняється тим, що зразок матеріалу розташовують всередині трубки з постійною формою та відомим поперечним перерізом порожнини і відкритими торцями таким чином, що порожнина трубки заповнена повністю досліджуваним матеріалом, зважують ємність з матеріалом і без нього і вираховують масу зразка матеріалу. 60 1 UA 98478 U Комп’ютерна верстка І. Мироненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2