E vorba despre un aparat, un densimetru cu care se masoara concentratia de alcool dintr-o solutie. Il folosesc oamenii pe la tara cand fac tuica. Stie cineva cum functioneaza?
Si o a doua intrebare, rezultata oarecum din ceea ce am putut sa-mi dau seama folosind un alcoolmetru...
Din ce mi-am dat seama, totul are legatura cu faptul ca densitatea lichidului asupra caruia se efectueaza masurarea variază invers proporțional cu concentrația de alcool.
Dar de ce se intampla asa ? De ce cu cat e mai mult alcool, densitatea e mai mica ?
1) Majoritatea densimetrelor (fizice) functioneaza pe principiul legii lui Arhimede - asupra corpului scufundat actioneaza o forta de sens contrar gravitatiei proportionala cu volumul dizlocuit si cu densitatea lichidului in care corpul (respectiv, densimetrul) este scufundat. Prin calcul indirect (deductie din principiul enuntat mai sus), este gradata scara densimetrului.
la echilibru, greutatea = forta lui arhimede:
masa_corp*g = dens_solutie*g*vol_dizlocuit
masa_corp = vol_corp*dens_corp
vol_corp*dens_corp = dens_solutie*vol_dizlocuit
In functie de volumul si densitatea materialului din densimetru, este calculat (din fabricatie) nivelul solutiilor pentru diverse concentratii si verificat metrologic.
2) cat despre a doua intrebare, raspunsul este matematic: alcoolul are dens 0.789 (sursa:google) si apa 1 (ambele exprimate in g/cmc).
intrucat dilutia se realizeaza omogen, densitatea se calculeaza prin medie ponderata: cu cat creste masa, deci ponderea de alcool, cu atat scade densitatea.
Mai e un aspect legat de partea a doua a intrebarii tale. Daca intrebi de ce alcoolul are densitatea mai mica decat apa, explicatia cred ca are legatura cu formula chimica a moleculelor de alcool, respectiv apa, si deci cu aranjamentul moleculelor de alcool si de apa in lichidele respective.