Ареометр: что это за прибор, как он работает и для чего используется
Ареометр (гидрометр), прибор для измерения плотности и концентрации раствора в быту и на производстве.
Принцип действия и устройство: принцип Архимеда, плотность жидкости, удельный вес, поплавок и стеклянная колба.
В основе работы ареометра лежит принцип Архимеда. Прибор представляет собой поплавок, запаянную стеклянную колбу с балластом (грузом) внизу и шкалой вверху. При погружении в жидкость на него действует выталкивающая сила, равная весу вытесненного объема. Глубина погружения напрямую связана с таким параметром, как плотность жидкости. В растворе с большим удельным весом поплавок будет плавать выше, а в среде с меньшей плотностью — погрузится глубже. Фактически, удельный вес определяет, какая часть прибора окажется под водой. Таким образом, глядя на деление шкалы, совпадающее с поверхностью жидкости, можно получить точное значение её плотности. Это простое и гениальное устройство.
Виды ареометров и их назначение: спиртометр, сахарометр, лактометр, виномер, солемер и нефтеденсиметр.
Существует множество специализированных ареометров. Спиртометр определяет крепость алкоголя. Сахарометр (и его разновидность виномер) используется в пищевой промышленности для измерения концентрации сахаров в сиропах или сусле. Качество молока и его жирность оценивают с помощью прибора лактометр. Для контроля солености растворов, например, при засолке, применяют солемер. А для проверки качества нефтепродуктов, таких как бензин или дизель, необходим нефтеденсиметр, измеряющий их плотность. Каждый из этих приборов имеет собственную шкалу, соответствующую его назначению, что обеспечивает точность.
Применение в быту и технике: плотность электролита в аккумуляторе, антифриз и его температура замерзания, тосол, плотность бензина, молочный жир и солевой раствор.
Сфера применения ареометров обширна. Для автовладельца это незаменимый инструмент: он позволяет измерить плотность электролита в аккумуляторе, что напрямую говорит о степени его заряда. Также с его помощью проверяют антифриз и тосол, ведь от плотности этих жидкостей зависит их температура замерзания. Нефтеденсиметр поможет определить плотность бензина и уберечься от суррогата. В быту прибор используется для приготовления идеального по концентрации солевого раствора для заготовок. А лактометр, измеряя плотность молока, помогает косвенно оценить содержание в нём такого компонента, как молочный жир, и выявить факт разбавления водой.
Использование в виноделии и пивоварении: измерение плотности браги, начальная плотность и конечная плотность, содержание сахара и процент спирта.
В процессах виноделия и пивоварения ареометр-сахарометр является абсолютно незаменимым прибором для любого мастера. Он позволяет осуществлять точное измерение плотности сусла, что является основой контроля брожения. Перед добавлением дрожжей замеряется так называемая начальная плотность (НП), которая напрямую отражает исходное содержание сахара в браге. По мере того, как дрожжи работают, превращая сахар в спирт и углекислый газ, плотность жидкости постепенно уменьшается. Когда процесс брожения завершён, производится замер, называемый конечная плотность (КП). Именно разница между показателями начальной и конечной плотности позволяет с помощью специальных формул вычислить итоговый процент спирта в готовом напитке.
Практическое руководство: как пользоваться ареометром, калибровка прибора, измерительная шкала, температура жидкости и как выбрать ареометр (гидрометр).
Чтобы узнать, как пользоваться ареометром, налейте жидкость в высокий сосуд и аккуратно опустите в неё чистый прибор. Он должен плавать свободно, не касаясь стенок. Показания ареометра снимают по уровню жидкости на шкале, держа глаз именно на том же уровне. Помните: температура жидкости критически важна! Почти всякая калибровка прибора сделана для 20°C, и отклонения от этой температуры исказят результат. Чтобы выбрать ареометр (гидрометр), ориентируйтесь на его конкретное назначение (для спирта, электролита) и диапазон. Чем уже диапазон, который охватывает измерительная шкала, тем выше будет точность ваших измерений.
FAQ: Вопрос ответ
Можно ли использовать один и тот же ареометр для спирта и для электролита?
Нет, это невозможно. Каждый гидрометр — это узкоспециализированное лабораторное оборудование. Например, спиртометр откалиброван для измерения плотности водно-спиртовых растворов, а ареометр для электролита, для серной кислоты. Их измерительная шкала и диапазон плотностей совершенно разные. Попытка измерить спирт прибором для аккумулятора приведет к тому, что он либо утонет, либо покажет бессмысленные значения. Поэтому важно выбрать ареометр под конкретную задачу.
Как влияет температура на показания ареометра?
Температура жидкости, ключевой фактор точности. Стандартная калибровка прибора обычно выполняется при 20°C. Если температура жидкости выше, ее плотность жидкости уменьшается, и ареометр погружается глубже, занижая показания. Если ниже, плотность выше, и показания будут завышены. Для точных измерений нужно либо привести концентрацию раствора к стандартной температуре, либо использовать специальные поправочные таблицы, которые часто идут в комплекте с прибором.
Как правильно считывать показания по мениску?
Для большинства прозрачных жидкостей (солевой раствор, брага, электролит) показания снимают по нижнему краю мениска (вогнутой поверхности). Для непрозрачных, таких как молоко, отсчет ведут по верхнему краю. Это правило обеспечивает единообразие и точность при измерении плотности.
Источник: https://tovaropediya.ru/articles?id=21433
Хотите рассказать всем о своем товаре или об опыте его использования?
На Товаропедии® доступно размещение полезных публикации/статей о товарах.
А в карточке товара Вы можете оставить свой отзыв о нем. Все это абсолютно бесплатно.
Присоединяйтесь, ведь Товаропедия® – народный ресурс!