İçerik
Bir hidrometre, bir sıvının özgül ağırlığını ölçen bir cihazdır. Ayarlanamadıkları için kalibrasyon, ölçüm yapıldıktan sonra uygulanacak bir düzeltme faktörü belirlemekten oluşur. Hidrometreler hassas cihazlardır ve okumaları ortamdaki, özellikle de sıcaklıktaki küçük değişikliklerden önemli ölçüde etkilenir.
Tanımlar
Özgül ağırlık, bir maddenin referans malzemeninkine göre yoğunluğudur ve aynı zamanda nispi yoğunluk olarak da ifade edilebilir. Tipik olarak referans materyali, santimetreküp başına yaklaşık bir gram yoğunluğa sahip olan (santigrat ^ g) dört santigrat derece sudur. Bu durumda, bir maddenin özgül ağırlığı g / cm ^ cinsinden bu maddenin yoğunluğuna eşittir.
teori
Bir hidrometre, bir sıvının özgül ağırlığını ölçmek için Arşimet prensibini kullanır. Bu ilkeye göre, bir sıvı üzerinde yüzen bir cismin ağırlığı, yerinden çıkardığı sıvının ağırlığına eşit olacaktır. Hidrometrenin ağırlığı sabit olduğundan, yerinden ettiği sıvının ağırlığı da sabittir. Hidrometrenin yanındaki ölçülmüş bir ölçek, sıvının özgül ağırlığını sağlayabilir.
Operasyon
Bir hidrometre tipik olarak, dik bir yüzeye çıkması için ağırlıklı bir tabana sahip uzun ve dar bir silindirik objedir. Hidrometre sıvının içine yerleştirilir ve döndürülür, böylece hava kabarcıkları yerinden çıkar. Hidrometrenin tarafına yapışan hava kabarcıkları olmadığında, sıvının yüzey seviyesindeki ölçek okunur.
Sıcaklık Düzeltme Faktörü
Sıvıların sıcaklığı değiştikçe sıvıların yoğunluğu değişecektir. Bir sıvının özgül ağırlığının doğru bir şekilde ölçülmesi, sıcaklığının bilinmesini gerektirir. Ticari bir hidrometreye tipik olarak belirli bir sıcaklık için uygulanacak düzeltme faktörünü sağlayan bir grafik eşlik eder.
Doğrulama
Bir hidrometrenin doğruluğu, bilinen bir sıcaklık ve bileşim ile sıvıların özgül ağırlığı ölçülerek doğrulanabilir. Örneğin, bir saf su örneği 20 santigrat derece sıcaklıkta yaklaşık 0.998 özgül ağırlığa sahip olacaktır. Düzeltme faktörü, gözlenen özgül ağırlığı öngörülen özgül ağırlıktan çıkartarak hesaplanır. Bu düzeltme daha sonra hidrometre ile yapılan herhangi bir özgül ağırlık ölçümüne uygulanacaktır.