螃蟹任我挑

一、探究缘起

螃蟹是一种美味的水产品。很多人爱吃螃蟹，但不会挑选。

挑选螃蟹是一门学问，尤其是面对某些不法商贩，更需要擦亮眼睛。商贩将螃蟹养在水中，捞出来的螃蟹身上挂满水珠，称量中自然会增加分量，而且会给我们判断螃蟹的肥瘦带来麻烦。

我想，可以将螃蟹完全浸入水中称重，这样就可以避免水的干扰。

一开始，我选用两个水杯进行称重试验。由于水的变化无法实时监测掌控，便增加了电子天平传感器与显示器。再次试验后，我发现，普通杯分别称量易导致误判，故特采购了专用容器，中间接上了连通管。

实物结构

二、作品原理

肥一点的螃蟹由于肉多膏足，称上去就会相对重些，换言之，肥蟹密度比瘦蟹密度大，只要测量出螃蟹的密度大小，就可以挑选出螃蟹的肥瘦。依据此原理，本项目设计制作了一个简单的螃蟹肥瘦挑选装置。

本装置类似于托盘天平，在天平横梁杠杆的两端设有两个容器。 容器之间以连通管连接，两个容器构成连通器。横梁杠杆的中部有电子天平传感器，用于测量天平两端的重力差。

当水注入容器，两个容器为连通器，液面高度自然相同，这个状态为初始态，此时电子天平开机自动调零，显示为“0”。

将螃蟹放入左边容器，两个容器的液面就会升高，每个容器增加的体积均为螃蟹体积的1/2。

左边质量" m左=m左水+m蟹=m左水+V蟹× ρ蟹

右边质量" m右=m右水

因为" m右水=m左水+ V蟹× ρ水

则可得m左-m右=V蟹×（ρ蟹-ρ水）

公式中，m表示质量，V表示体积，ρ表示密度。

从以上公式可见，天平左右的受力差与ρ蟹及ρ水相关。

如果螃蟹膏满肉肥，即密度大，也就是相对于水的密度大，则天平读数越大。

反之，如果螃蟹肉少，比较瘦，即密度小，也就是相对于水的密度小，则天平读数越小。

最后，以天平读数作为打分标准，可以直接判断出螃蟹的肥瘦。

三、测试与改进

经过一段时间的研究，我将上述原理付诸实践操作，取得一定的效果。在模型测试优化过程中，本项目改进了电子天平传感器与天平横梁的连接，以及横梁上的触点，力求试验结果更有效。

试验结果表明，天平调零后测试所得数据较高者，螃蟹更肥美。如分数90分以上的螃蟹，膏满肉肥;分数60左右的，膏少肉瘦。该螃蟹肥瘦挑选装置适用于判断螃蟹的肥瘦，给螃蟹打分。

测试结果如图所示。

四、优点及创新点

该装置采用类似托盘天平的两个容器（中间用连通管连接），可直接观察称量效果（两端是否保持水平），显示器中电子天平传感器测得的数据直观易懂，操作方便，适用于普通人群。

本作品的创新点有以下3点。

1.普通称量工具只获得质量，还可能不准确（螃蟹注水），本装置则可以根据密度打分，使所得数据能正确反应螃蟹的肥瘦。

2.结构简单，易于操作，适用于普通人群。

3.本装置也能测量种子的饱满程度。

（作者：浙江省新昌中学教师）