Tỷ trọng kế so với ẩm kế

Giới thiệu

Nhân danh khoa học, làm thế nào chúng ta sẽ đo độ ẩm và hàm lượng đường trong một cốc ca cao hấp? Để bắt đầu, chúng ta có thể đo mức độ ẩm trong hơi nước tăng của ca cao bằng cách sử dụng máy đo độ ẩm. Sau đó, chúng ta có thể đo mật độ tương đối của cốc ca cao lạnh (so với nước) bằng cách sử dụng tỷ trọng kế! Vì tình yêu khoa học!

Thuộc tính vật lý

Tỷ trọng kế / đồng hồ đo, đo mật độ (trọng lượng trên một đơn vị thể tích) và trọng lượng riêng, đó là mật độ của chất lỏng nói trên liên quan đến mật độ nước. Dựa trên nguyên tắc nổi của Archimedes, tức là một cơ thể rắn sẽ thay thế trọng lượng của nó trong chất lỏng ngâm. Nhạc cụ này là một thân cây thủy tinh hình trụ với một bóng đèn phía dưới có chứa thủy ngân hoặc chì bắn, và một cái cân bên trong thân cây. Chúng tôi dần dần đưa tỷ trọng kế vào chất lỏng mát, cho đến khi nó có thể nổi tự do trong chất lỏng. Một khi các tỷ trọng kế ra, đọc có thể được thực hiện. Đọc này được thực hiện ở nơi bề mặt của chất lỏng được đo, đáp ứng quy mô của tỷ trọng kế. Có nhiều quy mô khác nhau có sẵn cho các điều kiện hoặc bối cảnh khác nhau. Có tỷ trọng kế cho chất lỏng mật độ cao và thấp, với phạm vi trọng lực cụ thể từ 1,0 đến 0,95, 0,05 đến 0,9 và cứ thế [i].

Trong khi đó, ẩm kế sử dụng thang chia độ theo hai mức tăng dần, để đo mức độ của độ ẩm / độ ẩm / hơi nước trong khí quyển. Máy đo độ ẩm có nhiều kiểu dáng khác nhau, từ máy đo độ ẩm tóc đơn giản đến các dụng cụ phức tạp, chi tiết hơn nhiều. Máy đo độ ẩm tóc đơn giản, sử dụng lông của người hoặc động vật dưới sức căng và đo độ ẩm bằng cách đo sự thay đổi độ dài của tóc trong khí quyển giàu độ ẩm.

Lịch sử

Tỷ trọng kế đầu tiên được cho là đã được phát minh vào đầu 5^{thứ tự} thế kỷ, bởi một học giả Hy Lạp tên là Hypatia. Kể từ đó, các công cụ đã được cải thiện, với những tiến bộ về khoa học và công nghệ. Đưa ra nhiều loại tỷ trọng kế khác nhau, được sử dụng trong các tình huống hoặc ngành công nghiệp khác nhau. Tỷ trọng kế phổ biến nhất hoặc được sử dụng rộng rãi được liệt kê dưới đây:

• Lactometer: đo độ tinh khiết của sữa bò
• Alcoholmeter: đo độ cồn của chất lỏng
• Saccarometer: đo hàm lượng đường trong dung dịch
• Nhiệt kế kế: bao gồm một nhiệt kế bên trong phần nổi của tỷ trọng kế và được sử dụng để đo mật độ của các sản phẩm dầu mỏ.
• Máy đo nước tiểu: được sử dụng trong khoa học y tế để tiến hành phân tích nước tiểu
• Barkometer: đo cường độ của rượu thuộc da
• Tỷ trọng kế pin: dùng để đo mức sạc của pin
• Máy chống đông: đo chất lượng của dung dịch chống đông được sử dụng trong động cơ làm mát
• Acidometer: đo trọng lượng riêng của một axit
• Máy đo độ mặn: đo hàm lượng muối trong dung dịch nước

Máy đo độ ẩm

Leonardo da Vinci vĩ đại đã phát minh ra máy đo độ ẩm đầu tiên trong 15^{thứ tự} thế kỷ. Khái niệm ban đầu này đã được cải tiến để tạo ra một phiên bản hiện đại hơn vào năm 1755. Nhiều loại ẩm kế khác nhau hiện nay bao gồm:

• Máy đo độ ẩm cuộn dây kim loại: hơi nước được hấp thụ bởi một dải giấy cho thấy độ ẩm trên mặt số
• Máy đo tâm thần: bao gồm cả bóng đèn ướt và khô, trong đó bóng đèn ướt được kết nối với bể nước
• Máy đo độ ẩm điểm sương gương ướp lạnh: những dụng cụ này chính xác hơn và được sử dụng để phát hiện sự ngưng tụ trên bề mặt gương
• Máy đo độ ẩm điện dung: phù hợp cho các ứng dụng khác nhau
• Máy đo độ ẩm điện trở: đo lường sự thay đổi điện trở do độ ẩm
• Máy đo độ ẩm nhiệt: đo sự thay đổi độ dẫn nhiệt do độ ẩm
• Trọng lượng: đây là độ chính xác nhất của ẩm kế, kiểm tra độ ẩm [ii].

Phạm vi và vảy

Tỷ trọng kế thường sử dụng các thang đo sau:

• Baume
• Brix
• Plato

Trong khi, hầu hết các ẩm kế cơ bản sử dụng thang chia độ.

Công dụng

Tỷ trọng kế có thể được sử dụng trong các bối cảnh sau:

• Được sử dụng trong phân tích đất
• Làm rượu vang và sản xuất bia
• Kiểm tra chất lượng sữa
• Được sử dụng trong phân tích hàm lượng đường
• Được sử dụng để đo mật độ trong các sản phẩm dầu khí
• Đo nhiệt độ điện phân và trọng lượng riêng như một phần của bài kiểm tra pin
• Được sử dụng để tiến hành phân tích nước tiểu

Trong khi đó, ẩm kế được sử dụng trong các bối cảnh khác nhau cụ thể là

• Vườn ươm
• Không gian công nghiệp
• Nhà kính
• Xông hơi
• Độ ẩm
• Bảo tàng
• Để chăm sóc cho các nhạc cụ gỗ như guitar, đàn hạc, piano, vv.
• Khu dân cư sử dụng để theo dõi độ ẩm
• Ngành công nghiệp sơn, ví dụ sơn có thể nhạy cảm với độ ẩm.
  

Độ chính xác của phép đo

Độ chính xác của tỷ trọng kế phụ thuộc vào ba yếu tố; sạch sẽ, nhiệt độ, và ngâm thích hợp. Cả tỷ trọng kế và bể chứa hoặc xi lanh chứa chất lỏng cần kiểm tra, cần phải sạch. Vì vậy, chất lỏng có thể tăng đồng đều, cho đọc chính xác. Ngoài ra, nhiệt độ nên tương tự trong chất lỏng và không khí xung quanh. Do đó, ngăn ngừa thay đổi mật độ. Theo đó, bình chứa chất lỏng phải đủ lớn để cho phép ngâm tỷ trọng kế [iii].

Trong khi đó, với ẩm kế rất khó để duy trì độ chính xác. Các yếu tố như nhiệt độ, áp suất, thay đổi điện và khối lượng cần phải được tính đến. Máy đo độ ẩm thông thường không chính xác dưới điểm đóng băng.

So sánh giữa tỷ trọng kế và ẩm kế

Tỷ trọng kế	Máy đo độ ẩm
Đo trọng lượng riêng của chất lỏng	Đo lượng hơi nước / độ ẩm trong không khí
Ban đầu được phát minh bởi học giả Hy Lạp Hypatia	Ban đầu được phát minh bởi Leonardo da Vinci
Phát minh sớm 5thứ tự thế kỷ	Phát minh vào đầu 15thứ tự thế kỷ
Tỷ trọng kế được phân loại theo mục đích của dụng cụ hoặc bối cảnh sử dụng	Máy đo độ ẩm được phân loại các phương pháp khác nhau được sử dụng để đo độ ẩm
Dễ dàng hơn để đảm bảo độ chính xác	Khó duy trì độ chính xác. Không chính xác dưới điểm đóng băng
Các yếu tố như độ sạch, nhiệt độ và độ ngâm thích hợp cần được tính đến để duy trì độ chính xác	Các yếu tố như nhiệt độ, áp suất, khối lượng và điện tích cần phải được chuẩn hóa để đảm bảo độ chính xác

Phần kết luận

Tỷ trọng kế là cần thiết để chứng minh độ chính xác trong trọng lượng và mật độ cụ thể của chất lỏng, trong khi ẩm kế rất quan trọng để đo mức độ ẩm. Nếu độ ẩm cao dẫn đến, thờ ơ, mệt mỏi, nhiễm trùng đường hô hấp. Mặt khác, nếu độ ẩm xuống thấp, điều này thúc đẩy sự suy giảm của đồ gỗ, nhạc cụ, vv Do đó giúp nhân loại duy trì sự cân bằng. Tuy nhiên, cả hai thiết bị đều yêu cầu hiệu chuẩn và duy trì nhiệt độ để đảm bảo đọc chính xác. Sẽ đến một thời gian mà những tiến bộ trong công nghệ, cung cấp cho chúng tôi độ chính xác cao hơn của phép đo. Cho đến khi cả Hypates và Da Vinci đều tự hào khi thấy các nguyên mẫu của họ tiến hóa nổi bật.