Плотность дистиллированной воды

[Arhimed]

Как экспериментально измеряют плотность дистиллированной воды с высокой точностью, т.е. те значения, что приведены в ГОСТах и справочниках?
Понятно, что массу измерить точно можно, а вот как измерить точно объем?
Google и Yandex об этом ничего не знают :(

[wrest]

Arhimed в сообщении #1551987 писал(а):

Понятно, что массу измерить точно можно, а вот как измерить точно объем?

Ну с массой-то тоже может быть закавыка: точно измерить можно силу (вес).
Не знаю как меряют на практике, но мне кажется что лучше мерить косвенно - заранее поверенным ареометром.

[amon]

Arhimed в сообщении #1551987 писал(а):

Как экспериментально измеряют плотность дистиллированной воды с высокой точностью

Если четырех значащих цифр достаточно, то хорошие аналитические весы, мерная пластина (концевая мера) и закон Архимеда Вам в помощь.

[Arhimed]

wrest в сообщении #1551988 писал(а):

Ну с массой-то тоже может быть закавыка: точно измерить можно силу (вес).

Ну еще можно поправку на силу Архимеда в воздухе учесть (что при точных расчетах и делается), на вращение Земли, ...

wrest в сообщении #1551988 писал(а):

Не знаю как меряют на практике, но мне кажется что лучше мерить косвенно - заранее поверенным ареометром.

Ареометр поверяют так же используя дистиллированную воду и те же таблицы.
Для практических целей ареометра наверное достаточно, но есть нюансы.

-- 06.04.2022, 15:45 --

amon в сообщении #1551993 писал(а):

Если четырех значащих цифр достаточно, то хорошие аналитические весы, мерная пластина (концевая мера) и закон Архимеда Вам в помощь.

По ГОСТ 9038-90:
Концевые меры предназначены для использования в качестве:
рабочих мер для регулировки и настройки показывающих измерительных приборов и для непосредственного измерения линейных размеров промышленных изделий;
образцовых мер для передачи размера единицы длины от первичного эталона концевым мерам меньшей точности и для поверки и градуировки измерительных приборов.
Так что конкретно у концевой меры точен только один линейный размер.
Но принцип понятен, я то же думал в этом направлении, т.к. изготовить и измерить точно тело для погружения проще, чем емкость для налива.
Но хотелось бы какую-нибудь ссылке / наводку на ГОСТ, методику, ...

Напрягает, что в Инете на смог найти никакой иинфы по этому поводу :(

[wrest]

Arhimed
Да, просто я честно сказать не знаю как точно (ну скажем $\pm 0,1$%) измерить объем жидкости не измеряя её массы/веса кроме как налив в измерительную емкость (условно - мензурку, мерный цилиндр). Но это должна быть какая-то "правильная" емкость, с известной зависимостью показаний от температуры-давления, например.

[Arhimed]

wrest
Ну если задача стоит измерить именно объем как конечный результат (например что бы налить куда -нибудь), то наверное да, хотя сделать такую точную эталонную мензурку проблематично.
Да еще невысокая точность визуального отсчета уровня.
Если же цель измерить плотность, то объем жидкости может фигурировать в измерениях косвенно, как в законе Архимеда.

[amon]

Arhimed в сообщении #1551996 писал(а):

Но хотелось бы какую-нибудь ссылке / наводку на ГОСТ, методику, ...

Зависит от того, чего Вы хотите. Если это настоящая метрология, то надо лезть в справочник, если "для себя", то, IMHO, годится такой способ. Берете тело (тонущее), объем которого известен с высокой точностью. Строите такую конструкцию

Вложение:

rho.png

По разности показаний весов при погруженном и не погруженном теле находите силу Архимеда, и, стало быть, плотность жидкости.

[Arhimed]

amon в сообщении #1552003 писал(а):

Зависит от того, чего Вы хотите.

И "для себя", и для меня, и для всех - это вариант хорошо известного метода гидростатического взвешивания. Точность и для себя, и для обычной метрологии, вполне достаточна, при обычных электронных весах и микрометре. Наверное можно получить 3 знака, т.е. для плотности что-то типа 0.998г/мл.
Но, в справочниках точность плотности дистиллированной воды 6 знаков!!!, т.е. что то типа 0.998204г/мл (реальное значение при температуре 20 градусов)
И основной то вопрос - как получают эти значения? По методу гидростатического взвешивания, просто все очень-очень точно меряют, или используют какой то другой способ? Какой?

[wrest]

Arhimed в сообщении #1552006 писал(а):

Но, в справочниках точность плотности дистиллированной воды 6 знаков!

Да, с учетом того что гравитационная постоянная известна с 4-5 знаками, это хороший вопрос.

[Toolt]

По методу гидростатического взвешивания погрешность не превышает 0,001%, что, очевидно, означает гарантированную точность в четвертом знаке после запятой. Точнее этим методом, видимо, невозможно.

[amon]

Arhimed в сообщении #1552006 писал(а):

в справочниках точность плотности дистиллированной воды 6 знаков!!!

Тогда это точно к метрологам, поскольку для такой точности надо учитывать все вплоть до сил Казимира и приливных сил от Луны.

[Arhimed]

Речь о точности не идет никакая!

Arhimed в сообщении #1551987 писал(а):

Как экспериментально измеряют плотность дистиллированной воды с высокой точностью, т.е. те значения, что приведены в ГОСТах и справочниках?

Имеется ввиду не как это можно вообще сделать (теоретически), не какие в принципе есть методы измерения плотности, а как (по какой методике) были проведены в реальности измерения, результаты которых приведены в ГОСТе и справочниках.
Даже если в справочнике будут значения с точностью 1% или 10%, вопрос "каким методом получены эти значения?" имеет право быть.

[GraNiNi]

Arhimed в сообщении #1552048 писал(а):

как (по какой методике) были проведены в реальности измерения,

Это нужно искать в специальной литературе по метрологии, где есть ссылки на оригинальные журнальные статьи с такими уникальными измерениями.

В обычной научной литературе можно найти только упоминания такого типа:
"Так, повышение точности измерений плотности воды привело в 1932г. к открытию тяжелого изотопа водорода —дейтерия."

[Arhimed]

GraNiNi в сообщении #1552051 писал(а):

В обычной научной литературе ...

Я так понимаю, под "обычной научной литературой" подразумевается научно-популярная.

GraNiNi в сообщении #1552051 писал(а):

Это нужно искать в специальной литературе по метрологии, где есть ссылки на оригинальные журнальные статьи с такими уникальными измерениями.

Наверное, да, но необязательно по метрологии.
Но в Инете не нашел вообще никакой информации, никаких ссылок на научные работы, откуда можно было бы начать плясать.
Не читать же все научные журналы за все время

[amon]

Arhimed в сообщении #1552054 писал(а):

Но в Инете не нашел вообще никакой информации

Наберите в Google scholar "прецизионное измерение плотности жидкости". Узнаете много интересного.