БСЭ БСЭ - Большая Советская Энциклопедия (ПЛ)

Радиоизотопный, ультразвуковой, вибрационный и ряд др. методов могут быть применены для определения плотности твёрдых и газообразных веществ.

Лит.: Кивилис С. Ш., Приборы для измерения плотности жидкостей и газов, в кн.: Приборостроение и средства автоматики, т. 2, кн. 2, М., 1964; Измерение массы, объёма и плотности, М., 1972; Глыбин И. П., Автоматические плотномеры, К., 1965.

С. Ш. Кивилис.

Рис. 1. Схема плотномера с плавающим поплавком: 1 — входная труба; 2 — переливной сосуд, обеспечивающий постоянство напора жидкости; 3 — диафрагма, устанавливающая скорость потока; 4 — измерительный сосуд с переливным устройством; 5 — металлический поплавок с сердечником 6; 7 — индуктивный датчик, включенный в схему измерительного моста 8; 9 — самопишущий прибор (или автоматический регулятор); 10 — термометр сопротивления для коррекции показаний на изменение температуры.

Рис. 2. Схема дифференциального гидростатического плотномера с продувкой газа: 1 — дифференциальный манометр; 2 — длинная трубка; 3 — короткая трубка; 4 — сосуд с исследуемой жидкостью; 5 — вентили.

Плотноро'гие, семейство млекопитающих; более принятое название — олени. У П., в отличие от полорогих, рога не имеют рогового чехла и в сформировавшемся состоянии сплошь состоят из плотной костной ткани.

Пло'тности то'чкаданного множества (математическое), точка, для которой отношение меры части множества, лежащей в окрестности этой точки, к мере окрестности (относительная мера) стремится к единице, когда окрестность стягивается к точке (см. Мера множества ) . Если эта относительная мера, напротив, стремится к нулю, то точку называется точкой разрежения. В любом измеримом множестве точки, не являющиеся точками плотности, образуют множество меры нуль. С П. т. связано изучение асимптотического (или аппроксимативного) поведения функции, когда функция в окрестности данной точки рассматривается не на всей области задания, а на некотором множестве, имеющем данную точку точкой плотности (асимптотическая непрерывность, производная, дифференциал).

Пло'тностные тече'ния, градиентные течения, течения в морях и океанах, возбуждаемые горизонтальными градиентами давления, которые обусловлены неравномерным распределением плотности морской воды. Наряду с ветровыми течениями постоянные П. т. играют важную роль в системе общей циркуляции поверхностных вод Мирового океана. В глубинных слоях, где ветровые течения затухают, они являются преобладающими. Характерны в проливах между бассейнами с различной плотностью вод. Под влиянием силы Кориолиса П. т. направлены перпендикулярно горизонтальным градиентам плотности. Теория П. т. базируется на теории циркуляции норвежского геофизика В. Ф. Бьеркнеса. Она разработана норвежцем Б. Гелланд-Хансеном, шведом И. В. Сандстрёмом и советским учёным Н. Н. Зубовым, предложившими динамический метод вычисления морских течений по распределению плотности воды.

Пло'тность(r), физическая величина, определяемая для однородного вещества его массой в единице объёма. П. неоднородного вещества — предел отношения массы к объёму, когда объём стягивается к точке, в которой определяется П.

Отношение П. двух веществ при определённых стандартных физических условиях называется относительной П.: для жидких и твёрдых веществ она обычно определяется по отношению к П. дистиллированной воды при 4 °С, для газов — по отношению к П. сухого воздуха или водорода при нормальных условиях. Средняя П. тела определяется отношением массы тела m к его объёму V, т. е. r = m/V . Единицей П. в СИ является кг/м 3, в СГС системе единицг/см 3. На практике пользуются также внесистемными единицами П.: г/л , т/м 3 и др.

Для измерения П. веществ применяют плотномеры, пикнометры, ареометры, гидростатическое взвешивание (см. Мора весы ) . Др. методы определения П. основаны на связи П. с параметрами состояния вещества или с зависимостью протекающих в веществе процессов от его П. Так, плотность идеального газа может быть вычислена по уравнению состоянияr = pm/RT, где р — давление газа, m — его молекулярная масса (мольная масса), R — газовая постоянная, Т — абсолютная температура, или определена, например, по скорости распространения ультразвука (здесь b — адиабатическая сжимаемость газа).

Диапазон значений П. природных тел и сред исключительно широк. Так, П. межзвёздной среды не превышает 10 -21 кг/м 3, средняя П. Солнца составляет 1410 кг/м 3, Земли — 5520 кг/м 3, наибольшая П. металлов — 22 500 кг/м 3 ( осмий ) , П. вещества атомных ядер — 10 17 кг/м 3, наконец, П. нейтронных звёзд может, по-видимому, достигать 10 20 кг/м 3.

Значения П. некоторых широко используемых веществ и материалов приведены в таблице. См. также Газы, Металлы.

Для пористых и сыпучих тел различают истинную П. (её определяют без учёта имеющихся в теле пустот) и кажущуюся П. (отношение массы тела ко всему занимаемому им объёму). П., как правило, уменьшается с ростом температуры (вследствие теплового расширения тел) и увеличивается с повышением давления. Аномально ведут себя, например, вода, чугун, аморфный кварц. Так, у воды П. имеет максимальное значение при 4 °C и уменьшается как с повышением, так и с понижением температуры. При агрегатных превращениях вещества П. изменяется скачком (см. Агрегатные состояния ) , причём при переходе из жидкого состояния в твёрдое П. обычно растет, однако у воды, например, она при затвердевании уменьшается.

Лит.: Справочник химика, 3 изд., т. 1, Л., 1971; Перельман В. И., Краткий справочник химика, 6 изд., М., 1963; Измерение массы, объёма и плотности, М., 1972: ГОСТ 2939—63. Газы. Условия для определения объёма.

С. Ш. Кивилис.

Плотность веществ, материалов и минералов, кг/м 3

1При температуре 0 °С и давлении р = 1,0332 кгс/см 2 (101325 Па ). 2При 20 °С и р = 1 кгс/см 2 (98066 Па ).