密度天平是一种专门用于精确测量物质密度的仪器,它结合了电子天平的称重功能与密度测量的特殊结构或算法,能够快速、准确地得出固体、液体或粉末状物质的密度值。
密度天平主要由电子天平主机、密度测量配件(如测量台、烧杯、吊栏、比重瓶等)、数据处理系统组成。电子天平负责精确称重,配件根据测量对象(固体 / 液体)不同而设计,数据处理系统则根据称重结果自动计算密度。
密度天平的工作原理是基于阿基米德原理(浸入液体中的物体所受浮力等于排开液体的重力),通过测量物质在空气中的质量和在已知密度液体(通常是水)中的质量,利用公式计算密度:固体密度公式:ρ=m1−m2m1×ρ0(m1为物体在空气中质量,m2为物体在液体中质量,ρ0为液体密度)。液体密度公式:通过测量标准砝码在空气中和液体中的质量差,反推液体密度。