本发明涉及体积的测量,特别是一种利用压强计来快速测量不规则物体的体积的装置。
技术背景
不规则物体的体积测量目前常用方法是溢水法或者溢沙法来测量,这种方法要让物体接触水或者接触沙,并且操作起来比较麻烦。而当某些贵重物品不可遇水时,这种测量方法就不容易开展。因此针对不规则形状物体的体积测量、密度测量(质量/体积)等,目前尚无一款较为成熟的方法或产品。
技术实现要素:
为测量物体的体积,特别是不规格物体的体积,本发明设计一种测量不规则物体体积的装置和方法。
本发明实现发明目的的技术方案是:一种测量不规则物体体积的装置,包括一个内部为空心圆柱的容器,其特征是:一个容器的左侧有能够拆卸的密封盖,密封盖的中心有通气孔,通气孔有能够拆卸的密封装置,容器内侧的底部有测试托盘,容器内侧的顶部连通压强计,容器为透明外壳,容器外壳的外侧有体积刻度,容器内部的右侧有活塞,活塞的外侧中心固定连接一个拉杆。
一种测量不规则物体体积的方法,包括一个内部为空心圆柱的容器,其特征是:容器内部的底部有测试托盘,将待测物体放置在测试托盘,然后密封容器的左侧的密封盖,密封盖的中心有通气孔;容器内侧的顶部连通压强计,容器为透明外壳,容器外壳的外侧有体积刻度,容器内部的右侧有活塞,活塞的外侧中心固定连接一个拉杆;推动活塞的拉杆到体积刻度线v1,密封通气孔,记录压强p1和体积刻度线v1;再推动活塞的拉杆到体积刻度线v2,记录对应的压强p2;设待测物体的体积为vx;按照理想气体方程估计,忽略活塞移动过程中容器内部温度的变化,则p1*(v1-vx)=p2*(v2-vx),vx=(p1*v1-p2*v2)/(p1-p2)。
本发明的有益效果是:能快速测量不规则物体的体积或密度。
附图说明
图1是测量装置示意图;
其中,1:测试托盘;2:通气孔;3:压强计;4:活塞;5:拉杆;6:体积刻度。
具体实施方式
一种测量不规则物体体积的装置,包括一个内部为空心圆柱的容器,其特征是:一个容器的左侧有能够拆卸的密封盖,密封盖的中心有通气孔2,通气孔2有能够拆卸的密封装置,容器内侧的底部有测试托盘1,容器内侧的顶部连通压强计3,容器为透明外壳,容器外壳的外侧有体积刻度6,容器内部的右侧有活塞4,活塞4的外侧中心固定连接一个拉杆5。
一种测量不规则物体体积的方法,包括一个内部为空心圆柱的容器,其特征是:容器内部的底部有测试托盘1,将待测物体放置在测试托盘1,然后密封容器的左侧的密封盖,密封盖的中心有通气孔2;容器内侧的顶部连通压强计3,容器为透明外壳,容器外壳的外侧有体积刻度6,容器内部的右侧有活塞4,活塞4的外侧中心固定连接一个拉杆5;推动活塞4的拉杆到体积刻度线v1,密封通气孔2,记录压强p1(当地的大气压压强)和体积刻度线v1(忽略密封通气孔2带来的压强和体积的变化,即忽略通气孔2的密封盖的体积);再推动活塞4的拉杆到体积刻度线v2(v2可以大于v1,v2可以小于v1),记录对应的压强p2;设待测物体的体积为vx;按照理想气体方程估计,忽略活塞4移动过程中容器内部温度的变化(即活塞移动的速度比较慢,容器内部的气体能够充分与外界进行热量交换;或者容器的传热效率较高;或者等到压强数值稳定不变后记录p2),则p1*(v1-vx)=p2*(v2-vx),vx=(p1*v1-p2*v2)/(p1-p2)。