Тестът за вода на Архимед
Поради различната плътност на металите, можете да използвате това, за да проверите дали е истинско или фалшиво бижу.
Е, как определяте плътността на тялото? Добре, че имаше добрият стар Арчи. Историята за това защо Архимед е изобретил златния тест в допълнение към бойния вик на гръцките футболни фенове "Хеурека" трябва да бъде позната на почти всеки читател.
Архимед осъзна, че всяко тяло, което е напълно потопено във вода, измества собствения си обем (да не се бърка с масовото му тегло) вода. Тъй като е известно, че водата има плътност 1g/cm³, количеството изместена вода съответства точно на обема на тялото в cm³ .
Това разкрива следното: Ако потопите обект с определен обем във вода, без водата да прелее, той очевидно отслабва, точно толкова, колкото обемът на тялото измества водата.
Обемът на тялото се изчислява по формулата: Обем = маса (тегло в g)/специфично тегло на тялото в g/cm³
пример
Имаме статуя от жълто злато, която продавачът обяснява, че е 18-каратово злато.
Теглото във въздуха е 45 грама.
Купа с вода тежи 200 грама. Купа със скулптура (плаваща върху пружина) тежи 204,3 грама = 4,3 грама разлика.
Тегло 45 грама във въздух/4,3 m³ = 10,47 грама/cm3.
От това можем поне да определим, че не е злато. Вероятно е сребърна статуя (10,49 грама/см3) със златно покритие.
Ако това беше 18-каратова златна статуя, тогава теглото на статуята трябва да бъде около 66,43 грама (4,3 х 15,45).
1. Примерно претегляне:
Разполагаме със златисто бижу, което тежи 95,00 g.
Напълнен ли е претегленият съд с вода напр. Тежи 300 g и везните сега показват 306,14 g след потапяне на обекта, така че специфичното тегло на метала може да се изчисли от разликата:
Привидно тегло на обекта във водата в g = тегло на съда, водата и предмета - тегло на съда и водата (306,14 g - 300,00 g) = 6,14 g
Обем в cm³ = маса (тегло в g) - привидно тегло на обекта във водата в g (306,14 - 300 g) = 6,14 g = 6,14 ml = 6,14 cm³
Специфично тегло на метала на тялото в g/cm³ = маса в g/обем в cm³ (95,00 g/6,14 cm³) = 15,50 g/cm³. съответства на жълто злато със 750/1000 части. Финото злато има специфично тегло 15,45 g/cm³. Минималната разлика се дължи на неточността на измерването на скалата.
Резултат: Спецификацията. Теглото на бижуто съответства на спецификацията. Тегло на жълто злато 750/1000
2. Примерно претегляне:
Сега тестваме също толкова тежко, златисто изглеждащо бижу с тегло 95,00 g по същия начин:
Отново претеглихме пълния си съд с вода с 400,00 g, везната сега показва 410,55 g след потапяне на бижуто.
Привидно тегло на обекта във водата в g = тегло на съда, водата и предмета - тегло на съда и водата (410,55 g - 400,00 g) = 10,55 g разлика
Специфично тегло на метала на тялото в g/cm³ = маса в g/обем в cm³ (95,00 g/10,55 cm³) = 9,0 g/cm³
Фалшификатите от неблагородни метали обикновено имат специфично тегло от макс. 9,5 g/cm³ (смес от мед, цинк и олово) или по-малко, но никога повече от 10,87 g/cm³ (защото тогава почти сигурно трябва да е червено злато AU 333/1000 - или олово, но най-накрая можете да видите това от цвета).
Така че вече можете да видите значителна разлика между истинските и фалшивите бижута от разликата в видимото тегло на предметите във водата.
Това изчисление може също да служи за разграничаване или проверка за автентичност.
Като алтернатива можете да използвате перо вместо теглилка. За по-малки предмети е по-лесно да използвате стъклена колба/мерителна чашка. Тук разделяте масата на обекта на повърхностната дифузия в буталото. От това следва плътността на обекта.
Повече информация за златото можете да намерите тук: