Hidrometre ve Higrometre Karşılaştırması

Giriş

Bilim adına, buharda pişirilen bir kakaodaki nem ve şeker içeriğini nasıl ölçebiliriz? Yeni başlayanlar için, bir higrometre kullanarak kakaonun yükselen buharındaki nem seviyelerini ölçebiliriz. Daha sonra, bir hidrometre kullanarak soğuk fincan kakaonun göreceli yoğunluğunu (suya kıyasla) ölçebiliriz! Bilim aşkı için!

Fiziksel nitelikler

Bir hidrometre / areometre, yoğunluğu (birim hacim başına ağırlık) ve özgül ağırlığı, yani söz konusu sıvının yoğunluk suyuna göre yoğunluğunu ölçer. Arşimet'in yüzdürme prensibine dayanarak, yani katı bir gövde daldırma sıvısındaki ağırlığını değiştirecektir. Bu alet, cıva veya kurşun atış içeren bir alt ampul ve gövdenin içinde bir ölçek bulunan silindirik bir cam gövdedir. Hidrometreyi, sıvı içinde serbestçe süzülene kadar yavaş yavaş soğuk sıvıya sokuyoruz. Hidrometre dengelendikten sonra bir okuma yapılabilir. Bu okuma, ölçülen sıvının yüzeyinin hidrometrenin ölçeğini karşıladığı yerde alınır. Farklı koşullar veya bağlamlar için birçok farklı ölçek mevcuttur. Yüksek ve düşük yoğunluklu sıvılar için, özgül ağırlık aralığı 1.0 ila 0.95, .0.95 ila 0.9 vb. Olan hidrometreler vardır [i].

Oysa higrometre, atmosferdeki nem içeriğinin / neminin / su buharının derecesini ölçmek için iki dereceli kademeli bir ölçek kullanır. Higrometreler çeşitli tasarımlarda gelir, yani basit saç higrometrelerinden çok daha ayrıntılı, karmaşık enstrümanlara kadar. Basit saç higrometresi, gerilim altında insan veya hayvan kılı kullanır ve nem bakımından zengin ortamlarda saç uzunluğundaki değişikliği ölçerek nemi ölçer.

Tarih

İlk hidrometrelerin 5'in başlarında icat edildiği söylenir.^inci yüzyılda Hypatia adında bir Yunan bilim adamı tarafından. O zamandan beri, aletler bilim ve teknolojideki gelişmelerle birlikte geliştirildi. Çeşitli senaryolarda veya endüstrilerde kullanılan birçok farklı hidrometre türüne yol açar. En yaygın veya yaygın olarak kullanılan hidrometreler aşağıda listelenmiştir:

Laktometre: inek sütünün saflığını ölçer
Alkolmetre: sıvının alkollü gücünü ölçer
Sakarimetre: bir çözeltideki şeker içeriğini ölçer
Termohidrometre: hidrometre şamandıra kısmı içindeki bir termometreden oluşur ve petrol ürünlerinin yoğunluğunu ölçmede kullanılır.
İdrarölçer: tıp biliminde idrar analizi yapmak için kullanılır
Barkometre: bronzlaşma likörlerinin gücünü ölçer
Akü hidrometresi: Akünün şarjını ölçmek için kullanılır
Antifriz test cihazı: soğutma motorlarında kullanılan antifriz çözeltisinin kalitesini ölçer
Asidometre: bir asidin özgül ağırlığını ölçer
Salinometre: su çözeltisindeki tuz içeriğini ölçer

Higrometre

Büyük Leonardo da Vinci, 15'teki ilk higrometreyi icat etti^inci yüzyıl. Bu ilk konsept, 1755'te daha modern bir versiyon oluşturmak için geliştirildi. Birçok farklı higrometre türü şimdi şunları içeriyor:

Metal kağıt bobin higrometreleri: su buharı, bir kadrandaki nemi gösteren bir kağıt şeridi tarafından emilir
Psikrometre: ıslak ampulün su tankına bağlı olduğu hem ıslak hem de kuru bir ampulden oluşur
Soğutulmuş ayna çiğ noktası higrometresi: bu aletler daha hassastır ve bir aynanın yüzeyinde yoğuşmayı tespit etmek için kullanılır
Kapasitif higrometreler: bunlar çeşitli uygulamalar için uygundur
Dirençli higrometreler: nem nedeniyle elektrik direncindeki değişiklikleri ölçer
Termal higrometreler: nem nedeniyle termal iletkenlikteki değişikliği ölçer
Gravimetrik: Nem seviyelerini test eden higrometrelerin en doğrusu budur [ii].

Aralıklar ve Ölçekler

Hidrometreler genellikle aşağıdaki ölçekleri kullanır:

Baume
Brix
Platon

Temel higrometrelerin çoğu dereceli ölçek kullanırken.

Kullanımları

Hidrometreler aşağıdaki bağlamlarda kullanılabilir:

Toprak analizinde kullanılır
Şarap yapımı ve bira üretimi
Sütün kalitesini test eder
Şeker içeriği analizinde kullanılır
Petrol ürünlerinde yoğunluk ölçümü için kullanılır
Akü testinin bir parçası olarak elektrolit sıcaklığını ve özgül ağırlığı ölçer
İdrar analizi yapmak için kullanılır

Oysa Higrometreler çeşitli bağlamlarda kullanılır:

Kuluçka
Endüstriyel alanlar
Seralar
Saunalar
Hyumidorlar
Müzeler
Gitar, arp, piyano gibi ahşap müzik aletlerine bakım yapmak.
Nem seviyelerini izlemek için konut kullanımı
Kaplama endüstrisi örn. boyalar neme duyarlı olabilir.

Ölçüm doğruluğu

Hidrometrelerin doğruluğu üç faktöre bağlıdır; temizlik, sıcaklık ve uygun daldırma. Hem hidrometre hem de test edilecek sıvıyı barındıran tank veya silindir temiz olmalıdır. Böylece sıvı düzgün bir şekilde yükselebilir ve doğru bir okuma verir. Ek olarak, sıcaklık sıvı ve çevresindeki atmosferde benzer olmalıdır. Böylece yoğunluk değişikliklerini önler. Buna göre, sıvıyı içeren kavanoz hidrometrenin daldırılmasına izin verecek kadar büyük olmalıdır [iii].

Oysa higrometrelerle doğruluğu korumak zordur. Sıcaklık, basınç, elektriksel değişim ve kütle gibi faktörlerin dikkate alınması gerekir. Geleneksel higrometreler donma noktasının altında yanlış.

Hidrometre ve Higrometre Karşılaştırması

Hidrometre	Higrometre
Sıvıların özgül ağırlığını ölçer	Havadaki su buharı / nem miktarını ölçer
Başlangıçta Yunan bilim adamı Hipatia tarafından icat edildi	Başlangıçta Leonardo da Vinci tarafından icat edildi
Erken icat edildi 5^inci yüzyıl	15'in başlarında icat edildi^inci yüzyıl
Hidrometreler enstrümanların kullanım amacı veya bağlamına göre sınıflandırılır	Higrometreler, nemi ölçmek için kullanılan farklı yöntemler olarak sınıflandırılır
Doğruluğu sağlamak daha kolay	Doğruluğu korumak zor. Donma noktasının altında yanlış
Hassasiyeti korumak için temizlik, sıcaklık ve uygun daldırma gibi faktörlerin dikkate alınması gerekir.	Sıcaklık, basınç, kütle ve elektrik yükü gibi faktörlerin doğruluğu sağlamak için standardize edilmesi gerekir

Sonuç

Hidrometre, sıvıların özgül ağırlığı ve yoğunluğunda doğruluğu kanıtlamak için gereklidir, higrometreler ise nem seviyelerini ölçmek için önemlidir. Nem seviyeleri yüksekse, uyuşukluk, yorgunluk, solunum yolu enfeksiyonlarına yol açar. Diğer yandan nem seviyeleri düşükse, bu ahşap mobilyaların, müzik aletlerinin vb. Bozulmasını destekler. Böylece insanlığın dengeyi korumasına yardımcı olur. Bununla birlikte, her iki cihaz da doğru okumaları sağlamak için kalibrasyon ve sıcaklık bakımı gerektirir. Teknolojideki ilerlemelerin bize artan ölçüm doğruluğu sağladığı bir zaman gelecek. O zamana kadar hem Hypates hem de Da Vinci prototiplerini seçkin evrimini görmekten gurur duyacaklardı.

Bilim