專技高考-藥師(一)藥劑學與生物藥劑學110 年第 14 題單選題
25℃時水的密度為 1 g/mL,以毛細管黏度計測得黏度值為 0.895 cP;50%甘油水性溶液密度為 1.216 g/mL,測得黏度值為 54.4 cP,若測量水需時 15 秒,則測量 50%甘油水性溶液需時若干秒?
C正確答案
毛細管黏度計原理:黏度比 = (密度×時間)比,依此公式反推甘油溶液流出時間約750秒。
為什麼答案是 C
毛細管黏度計中 η=k·ρ·t,比值 η₂/η₁=(ρ₂t₂)/(ρ₁t₁)。代入 t₂=54.4×1×15÷(0.895×1.216)≈749.9≈750秒,正解。
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完整詳解
Pro · 無限重點 毛細管黏度計原理:黏度比 = (密度×時間)比,依此公式反推甘油溶液流出時間約750秒。
公式 η₁/η₂ = (ρ₁t₁)/(ρ₂t₂),代入解出 t₂ = η₂ρ₁t₁/(η₁ρ₂)。
逐選項分析
A✕ 陷阱
550秒偏低,可能誤把密度比顛倒或漏乘某項。正確計算 t₂ = 54.4×1×15/(0.895×1.216) ≈ 749.9 秒,故550非正解。
B✕
650秒同樣低於正確值,常見於四捨五入或代入錯誤所致,與公式精算結果749.9秒不符。
C✓ 正確
毛細管黏度計中 η=k·ρ·t,比值 η₂/η₁=(ρ₂t₂)/(ρ₁t₁)。代入 t₂=54.4×1×15÷(0.895×1.216)≈749.9≈750秒,正解。
D✕ 陷阱
850秒過高,常見於忘記除以水的黏度或誤乘密度,導致數值放大。精算結果應為約750秒。
毛細管黏度計核心公式
| 項目 | 符號 | 水 | 甘油溶液 |
|---|
| 密度 | ρ | 1 g/mL | 1.216 g/mL |
| 黏度 | η | 0.895 cP | 54.4 cP |
| 流出時間 | t | 15 s | ≈750 s |
| 關係式 | η=k·ρ·t | — | — |
毛細管黏度計測得的是「動黏度」正比於時間,但絕對黏度需乘上密度。考生常忘記密度項,或把密度比放錯位置,導致算成550或850。記住 η=k·ρ·t,比值要同時帶入兩液體的密度與時間。