¿Cómo puedo pesar líquido en un recipiente sellado?

Envías la caja y el líquido hacia una barrera equipada con un manómetro para medir la fuerza. La configuración se parece a:

Cuando la caja choca contra la barrera, se detiene, pero el líquido de su interior sigue moviéndose. Poco tiempo después, el líquido golpea el costado de la caja y también deja de moverse. Entonces, cuando registres la fuerza en la barrera como una función del tiempo, obtendrás dos picos, primero cuando la caja golpea la barrera y se detiene, luego, poco tiempo después, un segundo pico cuando el agua golpea el extremo de la caja y se detiene.

Si integras la curva fuerza-tiempo, obtendrás el impulso durante la colisión, y esto es igual al cambio de cantidad de movimiento. Dado que el impulso es$mv$, y sabes la velocidad$v$, puedes calcular la masa. Los dos picos te darán la masa de la caja y la masa del líquido.

No hace falta decir que en la vida real solo obtendrá resultados aproximados. El pico de la caja debe ser claro; sin embargo, la viscosidad del líquido significará que se ejerce una fuerza sobre la barrera mientras el líquido se mueve y antes de que golpee el extremo de la caja. Además, el líquido salpicará, por lo que el impulso que mida será demasiado alto. Sin embargo, el método debería darte un resultado aproximado.

ytk. Si hizo rodar la botella por un plano inclinado, puede estimar el volumen interior observando la diferencia de tiempo entre una botella llena y una botella semillena o una botella vacía:( o lo que sea que esté lleno desde sus diferentes momentos de inercia. Tome los efectos de la viscosidad para la miel. :) Dejo los cálculos para que los haga alguna persona competente o los haga usted mismo.

Lección extra. Puede hacer rodar una botella llena y una botella semillena sobre una mesa y la curvatura hacia la cabeza de la botella será más para semillenas.

Lamento publicar esto como respuesta, ya que podría ser más apropiado como comentario. Me acabo de registrar en Física y todavía no puedo escribir comentarios...

Esta es una pregunta realmente intrigante, y aunque tengo algunas ideas, aunque no una solución.

• Calor : al calentar el recipiente, puede medir qué tan rápido se propaga el calor y tal vez incluso el patrón con un termómetro óptico (o cómo se llaman). Este enfoque le daría el volumen del líquido, ya que podría ver cuánto se calienta el recipiente. Diferentes sustancias tienen diferentes capacidades caloríficas y si el líquido consiste principalmente en agua y alcohol (sin tener en cuenta todo lo demás), probablemente podrías encontrar la mezcla, especialmente si tienes una segunda variable como el cambio de impulso o densidad mencionado anteriormente.

• Densidad : incluso si no desea empapar las etiquetas, puede envolver plásticos o esta película de látex que se usa tanto en los laboratorios. Pero no estoy seguro de qué información útil puede obtener de esto, solo menciónelo si alguien más tiene una idea.

Pero dudo cuán útiles sean cualquiera de estos métodos. Una vez que obtienes la densidad/masa/viscosidad del líquido, aún no sabes exactamente qué es, ya que está compuesto por una mezcla de una gran cantidad de sustancias diferentes, suponiendo que se trate de recipientes viejos con vino o cualquier otro líquido bebible.

¿Cómo es la tapa/corcho? ¿Sería posible insertar una aguja y tomar una muestra del propio líquido? Luego podría ejecutarlo a través de procedimientos más estándar como un fotoespectrómetro o como lo tratarían los profesionales...