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檢驗PP-R管是否添加碳酸鈣

作者:浙江美濤管業有限公司發布時間:2019-12-23 09:48:22tags: PP-R管

  CCTV一10《我愛發明》欄目曾經介紹了一個識別PP-R管材優劣方法,簡單地說就是截取一段質量為60g的PP-R管,卡入一個2004年以后一元錢硬幣,放入水中,下沉的就是添加了碳酸鈣的水管,未下沉的就是沒有添加碳酸鈣的。

檢驗PP-R管是否添加碳酸鈣

  一元硬幣檢驗水管是否添加碳酸鈣

  這個實驗是很多人都知道的一個小實驗,大家都知道它利用了浮力的原理,但能詳細解釋的機會并不多,今天就給大家來說一說。

  為什么要卡入一元錢硬幣?

  我們知道PP-R管材料的密度是一般是在0.89-0.91g/cm3,水的密度是1g/cm3,所以正常情況下PP-R管是漂浮在水面上的。而碳酸鈣密度在2.7g/cm3以上,如果把它慘到PPR水管中,PP-R管整體的密度就會變大,但是由于添加的碳酸鈣是少量的,所以整體密度依然是小于1g/cm3得,它在水中也是漂浮的,這就看不出它和優質PPR水管的差別。

  于是《我愛發明》欄目就想了一個辦法,給PP-R管卡上一個密度更大的一元硬幣,作為一個配重(硬幣質量是6g),然后截取一定質量的未添加碳酸鈣的PP-R管,使它剛好能漂浮在水面上。這時候再截取相同質量的添加碳酸鈣的PP-R管,卡入一元錢硬幣,那么它必然會下沉。這就是要加一元錢硬幣的原因。而這兩次截取PPR水管的質量剛好是60g。

  原理解釋

  首先,我們需要清楚物體在水中懸浮和下沉是兩種不同的狀態,物體在水中受兩個力,一個是向上的浮力F,一個是向下的重力G。物體上浮,那一定是F>G,物體下沉,說明F

檢驗PP-R管是否添加碳酸鈣

  物體在水中懸浮時的受力分析

  現在我們取的物體質量是一樣的,都是66g,這就說明,重力G是一樣的,如果說上浮的PP-R管變編號為1,下沉的PP-R管編號為2,我們就可以得出F1>G1=G2>F2,也就是說,當浸沒在水中時,上浮的PPR管實際受到的浮力是大于下沉的PP-R管的。

  那么我們在來看浮力的公式:F=ρ·g·V

  其中,F是浮力的大小;ρ是水的密度,是一個常數,是定值;g是一個自然常數,也是定值,一般取9.8;V是物體在水中排開水的體積,當浸沒時,實際上也就是物體的體積。所以,在這個實驗中,這個公式的唯一變量就是V,然后我們就知道當F1>F2時,實際上就是V1>V2,也就是上浮的PP-R管實際的體積是要大于下沉的PP-R管的。此外,我們知道它們的質量是一樣的,都是60g,當質量一定時,體積越大,密度越小,體積越小,密度越大。下沉的PPR管體積小,那么它的密度就大,密度大應該就是添加了碳酸鈣導致的。

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