Hydrometr kontra higrometr
- 2458
- 692
- Maksym Cieślik
Wstęp
W nazwie nauki mielibyśmy mierzyć wilgoć i zawartość cukru w parującym kubku kakao? Cóż, na początek możemy zmierzyć poziomy wilgotności w rosnącej pary kakao za pomocą higrometru. Następnie możemy zmierzyć względną gęstość zimnej filiżanki kakao (w porównaniu z wodą) za pomocą hydrometru! Z miłości do nauki!
Cechy fizyczne
Hydrometr / Areometr mierzy gęstość (masa na jednostkę objętości) i ciężar właściwy, czyli gęstość wspomnianej cieczy w stosunku do wody gęstości. Na podstawie zasady Floatation Archimedesa I.mi. Ciało stałe przemiesz jego wagę w cieczy zanurzeniowej. Ten instrument jest cylindrycznym szklanym łodygą z dolną cebulą zawierającą rtęć lub strzały ołowiu, a także skalę wewnątrz łodygi. Stopniowo wkładamy hydrometr do chłodnej cieczy, aż będzie on w stanie swobodnie unosić się w cieczy. Po wyrównaniu hydromietu można pobrać odczyt. Odczyt jest wykonany tam, gdzie mierzona powierzchnia cieczy spełnia skalę hydrometrów. Dostępnych jest wiele różnych skal dla różnych warunków lub kontekstów. Istnieją hydrometry dla cieczy o wysokiej i niskiej gęstości, z zakresem ciężkości właściwej od 1.0 do 0.95, .0.95 do 0.9 i tak dalej [i].
Natomiast higrometr wykorzystuje skalę stopniową w dwóch stopniach, aby zmierzyć stopień zawartości wilgoci / wilgotności / pary wodnej w atmosferze. Higrometry są dostępne w różnych projektach, tj.mi. Od prostych higrometrów włosów po znacznie bardziej szczegółowe, skomplikowane instrumenty. Prosty higrometr włosów wykorzystuje włosy ludzkie lub zwierzęce pod napięciem i mierzy wilgotność, mierząc zmianę długości włosów w atmosferze bogatej w wilgoć.
Historia
Mówi się, że pierwsze hydrometry zostały wynalezione na początku 5th Century, przez greckiego uczonego o imieniu Hypatia. Od tego czasu instrumenty zostały ulepszone, dzięki postępom w nauce i technologii. Daje powstanie wielu różnych rodzajów hydrometrów, stosowanych w różnych scenariuszach lub branżach. Najczęstsze lub szeroko stosowane hydrometry są wymienione poniżej:
- Laktometr: mierzy czystość mleka krów
- Alkoholowy: mierzy siłę alkoholową płynnego
- Sacharometr: mierzy zawartość cukru w roztworze
- Termohydrometr: składa się z termometru wewnątrz float hydrometingu i jest stosowany do pomiaru gęstości produktów naftowych.
- Urinometr: stosowany w naukach medycznych do przeprowadzenia analizy moczu
- Barkometr: mierzy siłę tarningowych likierów
- Akumulator: używany do pomiaru ładunku akumulatora
- Tester antyfreezowy: mierzy jakość roztworu antyfreezowego stosowanego w silnikach chłodzących
- Kwasometr: mierzy ciężar właściwy kwasu
- Salinometr: mierzy zawartość soli w roztworze wodnym
Higrometr
Wielki Leonardo da Vinci wynalazł pierwszy higrometr w 15th wiek. Ta początkowa koncepcja została ulepszona, aby stworzyć bardziej nowoczesną wersję w 1755 roku. Wiele różnych rodzajów higrometrów obejmuje teraz:
- Higrometry cewki metalowej: para wodna jest wchłaniana przez papierowy pasek wskazujący wilgoć na tarczy
- Psychrometr: składa się zarówno z mokrej, jak i suchej żarówki, w której mokra żarówka jest podłączona do zbiornika na wodę
- Chilled Mirror Dew Point Point: te instrumenty są bardziej precyzyjne i są używane do wykrywania kondensacji na powierzchni lustra
- Higrometry pojemnościowe: Są odpowiednie do różnych zastosowań
- Higrometry rezystancyjne: mierzy zmiany w oporności elektrycznej z powodu wilgotności
- Higrometry termiczne: mierzy zmianę przewodności cieplnej z powodu wilgotności
- Gravimetryczne: jest to najdokładniejsze higrometry, testowanie poziomów wilgotności [ii].
Zakresy i skale
Hydrometry zwykle wykorzystują następujące skale:
- Baume
- Brix
- Platon
Podczas gdy większość podstawowych higrometrów używa skali stopniowej.
Zastosowania
W następujących kontekstach można zastosować hydrometry:
- Używany w analizie gleby
- Tworzenie wina i warzenie
- Testuje jakość mleka
- Używany w analizie zawartości cukru
- Stosowane do pomiaru gęstości w produktach naftowych
- Mierzy temperaturę elektrolitu i ciężar właściwy w ramach testu akumulatora
- Służy do przeprowadzenia analizy moczu
Podczas gdy higrometry są używane w różnych kontekstach
- Inkubatory
- Przestrzenie przemysłowe
- Szklarnie
- Sauny
- Humidory
- Muzea
- Aby opiekować się drewnianymi instrumentami muzycznymi, takimi jak gitary, harfy, fortepiany itp.
- Zastosowania mieszkaniowe do monitorowania poziomów wilgotności
- Przemysł powlekania e.G. Farby mogą być wrażliwe na wilgotność.
Dokładność pomiaru
Dokładność hydrometrów zależy od trzech czynników; Czystość, temperatura i właściwe zanurzenie. Zarówno hydrometr, jak i zbiornik lub cylindryczne obudowę płynu do testowania, musi być czysty. Tak aby płyn mógł wzrosnąć równomiernie, co dając dokładny odczyt. Ponadto temperatura powinna być podobna w cieczy i otaczającej atmosferze. Zatem zapobieganie zmianom gęstości. W związku z tym słoik zawierający ciecz powinien być wystarczająco duży, aby umożliwić zanurzenie się z hydrometru [III].
Podczas gdy w przypadku higrometrów trudno jest zachować dokładność. Czynniki takie jak temperatura, ciśnienie, zmiana elektryczna i masa należy uwzględnić. Konwencjonalne higrometry są niedokładne poniżej punktu zamrażania.
Porównanie hydrometru i higrometru
Areometr | Higrometr |
Mierzy grawitację właściwą cieczy | Mierzy ilość pary wodnej / wilgoci w powietrzu |
Początkowo wymyślone przez greckiego uczonego Hypatię | Początkowo wymyślony przez Leonardo da Vinci
|
Wynaleziono n wczesny 5th wiek | Wynalezione na początku 15th wiek |
Hydrometry są podzielone na instrumenty cel lub kontekst użytkowania | Higrometry są podzielone na różne metody stosowane do pomiaru wilgotności |
Łatwiejsze do zapewnienia dokładności | Trudne do zachowania dokładności. Niedokładny poniżej punkt zamrażania |
Należy uwzględnić takie czynniki, jak czystość, temperatura i właściwe zanurzenie | Czynniki takie jak temperatura, ciśnienie, masa i ładunek elektryczny muszą ustandaryzować, aby zapewnić dokładność |
Wniosek
Potrzebny jest hydrometr, aby udowodnić dokładność grawitacji właściwej i gęstość cieczy, podczas gdy higrometry są ważne do pomiaru poziomów wilgotności. Jeśli poziomu wilgotności są wysokie, to prowadzi do letargu, zmęczenia, infekcji oddechowych. Z drugiej strony, jeśli poziomy wilgotności są niskie, promuje to pogorszenie mebli drewnianych, instrumentów muzycznych itp. Pomaganie ludzkości w utrzymaniu równowagi. Jednak oba instrumenty wymagają kalibracji i utrzymania temperatury, aby zapewnić dokładne odczyty. Nadejdzie czas, w którym postęp w technologii zapewni nam zwiększoną dokładność pomiarów. Do tego czasu obaj się czują, a Da Vinci z dumą widziała ich prototypy wybitne ewolucję.