Täthet är massa per volymenhet, så när du mäter densitet hittar du objektets massa och delar upp den med sin uppmätta volym. Alla mätningar inkluderar viss osäkerhet, men vissa typer av fel kan öka osäkerheten i din beräkning. Försök alltid använda de mest korrekta verktyg som finns tillgängliga för att minska fel vid mätning av densitet. Läs vidare om du vill veta mer om felkällorna.

TL; DR (för länge, läste inte)

De vanligaste orsakerna till täthetsfel inkluderar att använda felaktiga eller felaktiga instrument och Det går inte att räkna med temperaturförändringar.

Vätskevolymen

Det finns många olika instrument som du kan använda för att mäta vätskevolym såsom köksmätare, bägare, graduerade cylindrar och volymetriska pipetter. Tyvärr erbjuder inte alla dessa instrument samma precision och noggrannhet. Bägare och köksmätare koppar är minst korrekta av dessa enheter. Graderade cylindrar är något mer exakta, och volymetriska pipetter är de mest exakta av dessa verktyg. Beroende på vilken typ av instrument du använder kan du ha problem med täthetsmätning. Om du använder en bägare för att mäta volymen, kan din mätning eventuellt vara avstängd från det verkliga värdet än om du använde en volymetrisk pipett.

Regelbunden volym

Om ett fast ämne har en vanlig form som en kub eller en cylinder, dess volym är lätt att beräkna med enkla geometriska formler. Du behöver dock mäta dess längd, radie och så vidare. Så linjalen som du använder för att mäta introducerar en möjlig felkälla, eftersom mätningen bara kommer att vara lika exakt som din mätanordning. Dessutom, om formen av det fasta ämnet har vissa oegentligheter, såsom en munstycke i kubens topp, kommer din beräkning av dess volym att vara av med antalet oegentligheter.

Oregelbundet fast volym

Om ett fast ämne är oregelbundet i form som ett träflis, skulle du behöva använda kalkyl för att beräkna volymen och beräkningen kan bli mycket svår, beroende på formen på objektet. I det här fallet skulle du bättre bestämma volymen genom att nedsänka objektet i vätska och kontrollera för att se hur mycket volymen ändras. Du måste välja en vätska där objektet sjunker istället för att flyta, och det är också viktigt att försäkra sig om att föremålet inte suger upp vätskan. Om du skulle använda träflis i vatten, till exempel, skulle de flyta och suga upp lite av vattnet, skev din volymmätning.

Temperatureffekterna

Densiteten varierar med temperaturen. Över de temperaturer som människor upplever i vardagen är denna variation försumbar för många slags ämnen. Det introducerar en annan möjlig felkälla, för om du mäter densitet vid en temperatur kan resultatet kanske inte vara giltigt för en annan. Dessutom varierar gasens densitet kraftigt med tryck och temperatur, så för en gas är resultatet bara meningsfullt under angivna förhållanden.

Mässa och andra överväganden

Den slutliga möjliga felkällan är din mätning av massa. Vanligtvis kan du mäta massa med en skala eller balans. Beräkningen av mätningen beror dock på vilken typ av skala du använder. En köksskala, till exempel, är förmodligen mindre noggrann än en kalibrerad skala i ett kemilaboratorium. Generellt sett kommer forskare att ta hänsyn till dessa möjliga felkällor när de gör en mätning genom att rapportera ett osäkerhetsvärde. Med andra ord, snarare än att rapportera densitet som bara "x", kommer de att rapportera det som "x +/- y." Ju större osäkerheten desto större "y" kommer att vara, så det här osäkerhetsvärdet ger dig en känsla för mätens tillförlitlighet.