ヒスイ拾い初心者の私は、それっぽい石は拾えても、ヒスイかどうか見極める眼がありません。3月に何度か拾いに行きましたが、FMMの石の鑑定はお休み中なので、とりあえず、拾った石の比重を測定しようと思いました。
石の重さはキッチン用の秤で量るとして、体積は、計量カップじゃ正確に量れないだろうし、メスシリンダーが必要かなと考えましたが、ネットで検索すると、
比重=石の重さ÷水中(吊るした状態)での石の重さ
として皆さん測定されているようです。私は疑問に思いました。
比重=石の重さ÷石と同じ体積の水の重さ
なので、水の密度は、1g/cm3、石と同じ体積の水の重さは、石が押しのけた水の重さ、つまり浮力と同じ。
W 1:石の重さ
W 2:水中(底に付けず、全て水没した状態)での石の重さ
F :浮力(石と同じ体積の水の重さ)
とすると、 浮力 F = W 1 - W 2 となるので
比重=石の重さ÷(石の重さ-水中での石の重さ)
=W 1÷(W 1-W 2)
なのでは?でも測定されている方の、数値をこの式で計算すると変な値になります。
???
ばね秤と台ばかりでは、値が違うのか?再び考えました。
(素直に他のページで書いてある通りに、計算すればいいのでしょうかが、そこは、理系の変なこだわりです。納得しなければなりません。面倒くさい奴だとお思いでしょうが・・・。図まで作ってしましました)
W 1:石の重さ
W 2:ばね秤が示す水中での石の重さ( W 1-浮力 F )
W 3:石を沈める容器と水の重さ
W 4:石を沈めた時の台秤の示す重さ
として、全体の重さについて考えると、石の重さ+石を沈める容器と水の重さです。これをW 2 の力で支えているので、台秤にかかる力(重さ)は、
W 4 = ( W 1+W 3 )- W 2
= ( W 1+W 3 )- ( W 1 - F )
= W 3 + F
ここで、台秤の風袋機能(0リセット)を使うと W 3=0 となるので、台秤に水入り容器を乗せて0調整してから石を水中に吊って示される値は、浮力F、つまり石と同じ体積の水の重さとなり、
比重=石の重さ÷石と同じ体積の水の重さ
=石の重さ÷石を吊った台秤が示す重さ(風袋機能使用)
であることに、納得しました(時間かかったなぁ)
つまりは、台秤が示す値は、水中での重さでなく浮力。そして、メスシリンダーを購入して密度を計算してから比重を計算する必要もなし(でも、ばねばかりは勇み足で、買ってしまった・・・後悔です)
ということで、測定開始!
(ここまで読んで下さった方、ありがとうございます。)
まずは、重さを量って 24.41g
水を入れた容器(ペットボトル)を乗せて0点調整。
石を釣り糸で吊って、底に付かないように、全体を水没。8.01g
比重 = 24.41÷8.01 = 3.05 ちょっと微妙
という感じで、次々と量りました。とりあえずカクカクした石で怪しいと思った物は、持ち帰っていたので、それらを測定した中に、
9.31g、比重 3.19
ルーペで見ると、小さな結晶がキラキラ。これが、味の素のような結晶だったのですね。全く意味が分かっていませんでした(だって、他の石には見られなかったので・・・)
これは、私が拾ったのですが、次男にあげた石でした。とりあえず、これだけは、ヒスイで間違いないと確信しています。
鑑定再開が待ち遠しいです。