Хидрометър срещу хигрометър

Въведение

В името на науката как бихме измерили съдържанието на влага и захар в парна чаша с какао? Е, за начало можем да измерим нивата на влажност в нарастващата пара на какаото, като използваме хигрометър. След това можем да измерим относителната плътност на студената чаша какао (в сравнение с водата), като използваме хидрометър! За любовта към науката!

Физически качества

Хидрометър / ареометър измерва плътността (тегло на единица обем) и специфичната гравитация, т.е. плътността на споменатата течност спрямо водата с плътност. Въз основа на принципа на флотация на Архимед, т.е. твърдо тяло ще измести теглото си в потапящата течност. Този инструмент е цилиндрично стъклено стъбло с дънна крушка, съдържаща живачен или оловен изстрел и скала вътре в стъблото. Постепенно вмъкваме хидрометъра в хладната течност, докато той не може да плава свободно в течността. След като хидрометърът се изравни, може да се направи отчитане. Това отчитане е направено там, където измерваната повърхност на течността отговаря на скалата на хидрометрите. Налични са много различни скали за различни условия или контексти. Има хидрометри за течности с висока и ниска плътност, със специфичен гравитационен диапазон от 1,0 до 0,95, 0,95 до 0,9 и т.н. [i].

Като има предвид, че хигрометърът използва градуирана скала на стъпки от две степени, за да измери степента на съдържанието на влага / влажност / водна пара в атмосферата. Хигрометрите се предлагат в най-различни дизайни, т.е. от прости хигрометри за коса до много по-подробни, сложни инструменти. Простият хигрометър за коса, използва косата от хора или животни под напрежение и измерва влажността чрез измерване на промяната на дължината на косата в атмосфери, богати на влага.

история

Твърди се, че първите хидрометри са измислени в началото на 5тата век, от гръцки учен на име Хипатия. Оттогава инструментите се усъвършенстват с напредък в науката и технологиите. Поражда много различни видове хидрометри, използвани в различни сценарии или индустрии. По-долу са изброени най-често използваните или широко използвани хидрометри:

  • Лактометър: измерва чистотата на кравето мляко
  • Алкохолметър: измерва алкохолното съдържание на течността
  • Сахарометър: измерва съдържанието на захар в разтвор
  • Термохидрометър: се състои от термометър вътре в поплавъка на хидрометъра и се използва за измерване на плътността на нефтопродукти.
  • Уринометър: използва се в медицинската наука за провеждане на анализ на урината
  • Баркометър: измерва силата на тена за тен
  • Хидрометър на батерията: използва се за измерване на заряда на батерията
  • Тестер на антифриз: измерва качеството на разтвора против замръзване, използван в охлаждащите двигатели
  • Ацидометър: измерва специфичната тежест на киселина
  • Салинометър: измерва съдържанието на сол във воден разтвор

Хигрометър

Великият Леонардо да Винчи измисли първия хигрометър през 15-тетата век. Тази първоначална концепция беше подобрена, за да създаде по-модерна версия през 1755 г. Вече многото различни видове хигрометри включват:

  • Хигрометри за намотка от метална хартия: водната пара се абсорбира от хартиена лента, показваща влага върху циферблата
  • Психрометър: се състои от мокра и суха крушка, където мократа крушка е свързана с резервоара за вода
  • Хигрометър за охладена огледална точка на оросяване: тези инструменти са по-прецизни и се използват за откриване на конденз по повърхността на огледало
  • Капацитивни хигрометри: те са подходящи за различни приложения
  • Резистивни хигрометри: измерва промените в електрическото съпротивление поради влажност
  • Термични хигрометри: измерва промяната в топлопроводимостта поради влажност
  • Гравиметрична: това е най-точният хигрометър, който тества нивата на влажност [ii].

Диапазони и везни

Обикновено хидрометрите използват следните мащаби:

  • Baume
  • Брикс
  • Платон

Докато повечето основни хигрометри използват градуирана скала.

употреби

Водомерите могат да се използват в следните условия:

  • Използва се при анализ на почвата
  • Винопроизводство и варене
  • Тества качеството на млякото
  • Използва се при анализ на съдържанието на захар
  • Използва се за измерване на плътността в нефтопродукти
  • Измерва температурата на електролита и специфичната тежест като част от тест на батерията
  • Използва се за провеждане на анализ на урината

Докато хигрометрите се използват в различни контексти, а именно

  • инкубатори
  • Индустриални пространства
  • Оранжерии
  • сауни
  • Humidors
  • Музеи
  • Да се ​​грижи за дървени музикални инструменти като китари, арфи, пиано и др.
  • Жилищни приложения за наблюдение на нивата на влажност
  • Покривна промишленост, напр. боите могат да бъдат чувствителни към влажност.

Точност на измерване

Точността на хидрометрите зависи от три фактора; чистота, температура и правилно потапяне. И хидрометърът, и резервоарът или цилиндърът, в който е поставена тестът, трябва да бъдат чисти. Така че течността може да се издигне равномерно, което дава точно отчитане. В допълнение, температурата трябва да бъде сходна в течната и заобикалящата атмосфера. По този начин, предотвратяване на промени в плътността. Съответно бурканът, съдържащ течността, трябва да бъде достатъчно голям, за да позволи потапяне на хидрометър [iii].

Като има предвид, че с хигрометри е трудно да се поддържа точността. Фактори като температура, налягане, електрическа промяна и маса трябва да бъдат отчетени. Конвенционалните хигрометри са неточни под точката на замръзване.

Сравнение между хидрометър и хигрометър

хидрометър Хигрометър
Измерва тежестта с тежест Измерва количеството водна пара / влага във въздуха
Първоначално е изобретен от гръцкия учен Хипатия Първоначално изобретен от Леонардо да Винчи

Изобретен n рано 5тата век Изобретен в началото на 15тата век
Влагомерите са категоризирани по предназначение или контекст на употреба на инструментите Хигрометрите са категоризирани по различните методи, използвани за измерване на влажността
По-лесно да се гарантира точността Трудно се поддържа точността. Неточно под точката на замръзване
Фактори като чистота, температура и правилно потапяне трябва да се отчитат, за да се поддържа точността Фактори като температура, налягане, маса и електрически заряд трябва да бъдат стандартизирани, за да се гарантира точността

заключение

Хидрометърът е необходим за доказване на точността в специфичната гравитация и плътност на течностите, докато хигрометрите са важни за измерване на нивата на влажност. Ако нивата на влажност са високи, това води до летаргия, умора, респираторни инфекции. От друга страна, ако нивата на влажност са ниски, това насърчава влошаването на обзавеждането с дърво, музикалните инструменти и др. По този начин помага на човечеството да поддържа баланс. И двата инструмента обаче изискват калибриране и поддържане на температурата, за да се осигурят точни показания. Ще дойде време, когато напредъкът в технологиите ни осигурява повишена точност на измерванията. Дотогава и Хипатите, и Да Винчи биха се горделили, като виждат техните прототипи да видят еволюцията.