Katı cisimlerin yoğunluklarının interferometrik yöntem ile belirlenmesi

Abstract

Anahtar Kelimeler: Kütle, Hacim, Yoğunluk, Michelson interferometre, Lazer diyod Hacim belirlenmesi için, Arşimet ilkesine dayanan interferometrik bir ölçüm düzeneği kurulmuştur. Bu düzenekte, saf su ile doldurulmuş silindirik bir kap ve kabın üzerine yerleştirilmiş Michelson interferometre ölçüm sistemi bulunmaktadır. Söz konusu kaba daldırılan kütlenin su yüzeyinde oluşturduğu yukarı hareket yüzeye yerleştirilmiş referans aynadan yansıyan lazerin girişim saçakları oluşturmasına sebep olmaktadır. Bu saçaklar otomatik sayıcı aracılığıyla sayılarak batan kütlenin hacmi hesaplanmaktadır. Hacmi belirlenen standart kütlenin, kütle değeri referans bir kütle ile yerine koyma yöntemi ile belirlenir. Hacmi ve kütlesi belirlenen standart kütlenin yoğunluğu p=m/V eşitliğinden hesaplanır. Bu çalışmayla 1 - 50 kg aralığındaki kütleler için hacim, dolayısıyla yoğunluk belirlemesinde kullanılabilecek bir ölçüm düzeneği geliştirilmiş olup söz konusu düzenekle elde edilen veriler yorumlanmıştır. ii

Keywords: Mass, Volume, Density, Michelson interferometer, Laser diode Abstract: An interferometric measurement set up based on Archimed's principle is constructed for the determination of volume. In this set up, a cylindrical bath that is filled with distilled water is present as well as a measurement system including a Michelson interferometer. Once a mass is immersed in the bath, the mirror, floating at the surface and reflecting laser beam, starts to move in the upward direction in the vessel. As a result of this movement, interference fringes are obtained and counted at the counter. After that, volume of the immersed portion is calculated. Mass value of standard mass with defined volume is determined by substitution method. Density is calculated by the following equation p = m/V where volume and mass are known, hi this study, a measurement set up is designed for the determination of volume and density for solid body which is in the range of 1 - 50 kg obtained through this set up, is evaluated. m