Indhold
Et hydrometer er en enhed, der måler væskens specifikke tyngdekraft. De kan ikke justeres, så kalibrering består i at bestemme en korrektionsfaktor, der skal anvendes efter målingen. Hydrometre er følsomme instrumenter, og deres aflæsninger påvirkes markant af mindre ændringer i miljøet, især temperatur.
Definitioner
Specifik tyngdekraft er densitet for et stof i forhold til referencematerialets og kan også benævnes relativ densitet. Referencematerialet er typisk vand ved fire grader Celsius, som har en densitet på cirka et gram pr. Kubikcentimeter (g / cm ^ 3). I dette tilfælde er stoffets specifikke tyngdekraft lig med densitet i g / cm ^ 3.
Teori
Et hydrometer bruger princippet om Archimedes til at måle en væskes specifikke tyngdekraft. I henhold til dette princip vil vægten af en genstand, der flyder på en væske, være lig med vægten af den væske, den fortrænger. Da vægten af hydrometeret er fast, er vægten af den væske, den fortrænger, også fast. En målt skala på siden af hydrometeret kan derfor give væskens specifikke tyngdekraft.
Operation
Et hydrometer er typisk en lang, smal cylindrisk genstand med en vægtet bund, så det flyder lodret. Hydrometeret anbringes i væsken og centrifugeres, så luftbobler løsnes. Når der ikke er nogen luftbobler, der klæber til siden af hydrometeret, læses skalaen ved væskeoverfladen.
Temperaturkorrektion faktor
Væskedensiteten vil ændre sig, når væskens temperatur ændres. En nøjagtig måling af en væskes specifikke tyngdekraft kræver derfor, at dens temperatur er kendt. Et kommercielt hydrometer vil typisk ledsages af et diagram, der tilvejebringer den korrektionsfaktor, der skal anvendes til en given temperatur.
Verifikation
En hydrometers nøjagtighed kan verificeres ved at måle væskernes specifikke tyngdekraft med en kendt temperatur og sammensætning. For eksempel vil en prøve af rent vand have en specifik tyngdekraft på ca. 0,998 ved 20 grader Celsius. Korrektionsfaktoren beregnes ved at trække den observerede specifikke tyngdekraft fra den forudsagte specifikke tyngdekraft. Denne korrektion vil derefter blive anvendt på alle specifikke tyngdekraftsmålinger udført med hydrometeret.