Ареометр против Гигрометра

Вступление

Во имя науки, как бы мы измерили влажность и содержание сахара в дымящейся кружке какао? Для начала мы можем измерить уровень влажности в поднимающемся паре какао с помощью гигрометра. После этого мы можем измерить относительную плотность холодной чашки какао (по сравнению с водой) с помощью ареометра! Ради любви к науке!

Физические атрибуты

Ареометр / ареометр измеряет плотность (вес на единицу объема) и удельный вес, то есть плотность жидкости по отношению к плотности воды. Основываясь на принципе плавания Архимеда, то есть твердое тело будет перемещать свой вес в иммерсионной жидкости. Этот инструмент представляет собой цилиндрический стеклянный стержень с нижней колбой, содержащей ртуть или свинцовый дробь, и шкалу внутри стержня. Мы постепенно вставляем влагомер в холодную жидкость, пока он не сможет свободно плавать в жидкости. Как только ареометр выровняется, можно сделать показания. Это показание берется там, где измеряемая поверхность жидкости соответствует шкале ареометров. Есть много разных шкал для разных условий или контекстов. Существуют влагомеры для жидкостей высокой и низкой плотности, с удельным весом от 1,0 до 0,95, от 0,95 до 0,9 и т. Д. [I].

Принимая во внимание, что гигрометр использует градуированную шкалу с шагом в два градуса, чтобы измерить степень содержания влаги / влажности / водяного пара в атмосфере. Гигрометры бывают разных конструкций, от простых гигрометров для волос до гораздо более детальных и сложных инструментов. Простой гигрометр для волос, использует волосы человека или животного под напряжением и измеряет влажность, измеряя изменение длины волос в богатой влагой атмосфере.

история

Говорят, что первые влагомеры были изобретены в начале 5го века греческим ученым по имени Ипатия. С тех пор были усовершенствованы инструменты с достижениями в области науки и техники. Возникает множество различных типов влагомеров, используемых в различных сценариях или отраслях промышленности. Наиболее распространенные или широко используемые влагомеры перечислены ниже:

  • Лактометр: измеряет чистоту коровьего молока
  • Alcoholmeter: измеряет алкогольную силу жидкости
  • Сахарометр: измеряет содержание сахара в растворе
  • Термогидрометр: состоит из термометра внутри поплавковой части ареометра и используется для измерения плотности нефтепродуктов.
  • Уринометр: используется в медицинской науке для проведения анализа мочи
  • Барометр: измеряет силу загара
  • Аккумуляторный влагомер: используется для измерения заряда батареи
  • Тестер антифриза: измеряет качество раствора антифриза, используемого в охлаждающих двигателях
  • Ацидометр: измеряет удельный вес кислоты
  • Салинометр: измеряет содержание соли в водном растворе

Гигрометр

Великий Леонардо да Винчи изобрел первый гигрометр в 15го века. Эта первоначальная концепция была усовершенствована для создания более современной версии в 1755 году. В настоящее время существует множество различных типов гигрометров:

  • Металло-бумажные гигрометры: водяные пары поглощаются бумажной полосой, указывающей на влажность на циферблате
  • Психрометр: состоит из влажной и сухой лампы, где влажная лампа соединена с резервуаром для воды
  • Гигрометр с точкой росы охлажденного зеркала: эти приборы более точные и используются для обнаружения конденсата на поверхности зеркала
  • Емкостные гигрометры: они подходят для различных применений
  • Резистивные гигрометры: измеряет изменения электрического сопротивления, вызванные влажностью
  • Тепловые гигрометры: измеряет изменение теплопроводности из-за влажности
  • Гравиметрический: это самый точный из гигрометров, тестирующих уровни влажности [ii].

Диапазоны и весы

В гидрометрах обычно используются следующие шкалы:

  • Baume
  • Brix
  • Платон

В то время как большинство основных гигрометров используют градуированную шкалу.

Пользы

Влагомеры могут использоваться в следующих условиях:

  • Используется в анализе почвы
  • Виноделие и пивоварение
  • Тестирует качество молока
  • Используется в анализе содержания сахара
  • Используется для измерения плотности в нефтепродуктах
  • Измеряет температуру электролита и удельный вес как часть теста батареи
  • Используется для проведения анализа мочи

Принимая во внимание, что гигрометры используются в различных контекстах, а именно

  • Инкубаторы
  • Промышленные помещения
  • Теплицы
  • Сауны
  • Хьюмидоры
  • Музеи
  • Для ухода за деревянными музыкальными инструментами, такими как гитары, арфы, пианино и т. Д..
  • Жилой использует для контроля уровня влажности
  • Покрытие промышленности, например краски могут быть чувствительными к влажности.

Точность измерения

Точность гидрометров зависит от трех факторов; чистота, температура и правильное погружение. Влагомер и резервуар или цилиндр, в котором находится испытываемая жидкость, должны быть чистыми. Так что жидкость может расти равномерно, давая точные показания. Кроме того, температура должна быть одинаковой в жидкости и окружающей атмосфере. Таким образом, предотвращается изменение плотности. Соответственно, кувшин, содержащий жидкость, должен быть достаточно большим, чтобы обеспечить погружение ареометра [iii]..

Принимая во внимание, что с гигрометрами трудно поддерживать точность. Необходимо учитывать такие факторы, как температура, давление, электрические изменения и масса. Обычные гигрометры неточны ниже точки замерзания.

Сравнение гидрометра и гигрометра

ареометр Гигрометр
Измеряет удельный вес жидкости Измеряет количество водяного пара / влаги в воздухе
Первоначально изобретенный греческим ученым Ипатией Первоначально изобретено Леонардо да Винчи

Придумано в начале 5го века Придумано в начале 15го века
Влагомеры классифицируются по назначению прибора или контексту использования Гигрометры классифицируют различные методы, используемые для измерения влажности
Проще обеспечить точность Сложно поддерживать точность. Неточно ниже точки замерзания
Для поддержания точности необходимо учитывать такие факторы, как чистота, температура и правильное погружение Такие факторы, как температура, давление, масса и электрический заряд, должны быть стандартизированы для обеспечения точности

Вывод

Влагомер необходим для подтверждения точности удельного веса и плотности жидкостей, а гигрометры важны для измерения уровня влажности. Если уровень влажности слишком высок, это приводит к вялости, усталости, респираторным инфекциям. С другой стороны, если уровень влажности слишком низкий, это способствует ухудшению деревянной мебели, музыкальных инструментов и т. Д. Таким образом, помогая человечеству сохранять равновесие. Однако оба прибора требуют калибровки и поддержания температуры, чтобы обеспечить точные показания. Придет время, когда достижения в области технологий обеспечат нам повышенную точность измерений. До этого момента Hypates и Da Vinci гордились бы тем, что их прототипы эволюционировали..