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どのようにして空気の質量を測定できますか?

空気の質量を測定するためのいくつかの方法を以下に示します。複雑さと精度のレベルはさまざまです。

1。変位方法の使用:

* 材料: 既知のボリューム(段階のシリンダーなど)、スケール、および水を備えた容器。

* 手順:

1.空の容器の重量。

2。容器を完全に水で満たし、再び計量します。

3.容器を空にして空気で満たします。

4.空気で満たされた容器の重量。

5.空気で満たされた容器の重量から空の容器の重量を減算します。

6。水で満たされた容器の重量から空気で満たされた容器の重量を減算します。この体重の違いは、空気によって変位する水の重量を表します。これは、空気の重量に等しい。

7.容器の体積と水の密度を知っているので、式を使用して空気の質量を計算できます:質量=密度x体積。

2。真空チャンバーと圧力計を使用:

* 材料: 真空チャンバー、圧力計、気圧計、既知の容積の空気。

* 手順:

1.気圧計を使用して大気圧を測定します。

2。真空チャンバー内の既知の空気の容積を密封します。

3.真空ポンプを使用して、チャンバーから空気を避難させ、真空を作成します。

4.圧力計を使用してチャンバー内の圧力を測定します。

5.大気圧とチャンバー内の圧力の間の圧力の違いは、チャンバー内にある空気の圧力です。

6.理想的なガス法(PV =NRT)を使用して、圧力(p)、体積(v)、および温度(t)からの空気(n)のモル数(n)の数を計算します。

7.空気の質量を取得するために、モル数にモル質量の空気(約28.97 g/mol)を掛けます。

3。質量流量計の使用:

* 材料: 質量流量計。

* 手順:

1.質量流量をエアストリームに接続します。

2。質量流量は、単位時間ごとに流れる空気の質量を直接測定します。

4。敏感なスケールと大量の空気を使用:

* 材料: 敏感なスケールと、既知のボリュームを備えた非常に大きな容器。

* 手順:

1.空の容器の重量。

2。容器を空気で満たし、再び計量します。

3.空気で満たされた容器の重量から空の容器の重量を減算します。この違いは、空気の重量を表します。

注:

*最初の2つの方法は、小さな容器内の空気の質量を測定するのに適しています。

* 3番目の方法は、パイプラインまたはシステムで流れる空気の質量を測定するのに理想的です。

* 4番目の方法は、大きな空間で空気の質量を測定するのに適しています。

これらの方法の精度は、使用される機器の精度と環境条件に依存します。たとえば、温度と湿度は空気の密度に影響を及ぼし、計算された質量に影響します。

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