آیا می دانید آب سنج یا هیدرومتر چیست؟ آیا تا کنون به مقایسه ی جرم مواد پرداخته اید؟ برخی از افراد به این باورند که سرب از پَر سنگین تر است. اما یک کیسه ی پَر، در واقع از یک ساچمه ی سربی سنگین تر می باشد.

بنابراین نمی توان به این سوال جواب قطعی و صحیح داد. یکی از مشخصه های فیزیکی مواد، دانسیته یا جرم حجمی می باشد. دانسیته همان مقدار جرم موجود بر واحد حجم می باشد و به ابعاد ماده وابسته نیست.

طبق این گفته ها می توان گفت که چگالی سرب از چگالی پَر بیشتر می باشد. دانسیته را با حرف p نشان می دهند و فرمول آن p=m/v می باشد. به کمک هیدرومتر قادریم چگالی نسبی سیالات مختلف را به دست آوریم. ما در این مقاله در سایت سپاهان عایق فرداد، شما را با هیدرومتر یا چگالی سنج بیشتر آشنا خواهیم کرد.

چگالی یا دانسیته چیست و چطور آن را اندازه می گیرند؟

برای به دست آوردن دانسیته، به طور معمول جرم را بر حسب کیلوگرم یا گرم و حجم ماده را بر حسب سانتی متر مکعب یا متر مکعب در نظر می گیرند. دانسیته نیز بر حسب واحد کیلوگرم بر متر مکعب و یا گرم بر سانتی متر مکعب به دست می آید.

دانسیته نشان می دهد که جرم یک ماده تا چه اندازه متراکم می باشد. برای اندازه گیری نمودن دانسیته یک جسم، می بایست جرم و حجم آن را اندازه بگیرید. به کمک یک ترازو می توان جرم را اندازه گیری نمود.

به طور مثال اگر بخواهیم حجم یک مکعب مستطیل را تعیین نماییم، می بایست طول و عرض و ارتفاع را در هم دیگر ضرب نماییم.به کمک یک ظرف مدرج که واحد های حجم را بر روی ظرف شفاف نشان می دهد، می توانیم حجم یک مایع را به دست آوریم.

در یک سری موارد نیز می توان با اندازه گیری نمودن جرم نسبی مواد نسبت به یک دیگر، یا به وسیله ی اندازه گرفتن چگالی نسبی مواد نسبت به یک دیگر، دانسیته ی تک تک مواد را مشخص نمود.

از آن جایی که با تغییر کردن دما، دانسیته ی یک ماده نیز دچار تغییر می شود، از این رو دانسیته ی اکثر مواد را در دمای ۲۵ درجه سانتی گراد اندازه می گیرند.

هیدرومتر چیست؟

هیدرومتر که آن را به عنوان چگالی سنج یا آب سنج نیز می شناسند، برای اندازه گیری نمودن چگالی نسبی انواع مایعات به کار گرفته می شود. در واقع به کمک این چگالی سنج نسبت تراکم یک مایع به تراکم آب را اندازه گیری می کنند.

انواع مختلفی از آب سنج در بازار عرضه می شود که هر کدام توسط برند مختلف و مخصوص اندازه گیری یک مایع مناسب می باشد. بنابراین حتما می بایست قبل از خرید، برند های خوب این ابزار را شناخته و بر حسب نیاز خود، نوع هیدرومتر را مشخص کنید.

بهتر است که این آب سنج ها از جنس شیشه ساخته شوند و قسمت انتهایی آن ها نیز تشکیل شده از یک گلوله ی سرب یا جیوه می باشد تا به صورت قائم شناور گردد. مایعی که قصد داریم آن را تست کنیم، می بایست در ظرف استوانه ای شکل و بلند بریزیم.

آب سنج مورد نظر درون این مایع آرام آرام پایین می آید تا وقتی که به طور آزادانه شناور گردد. از قبل مکانی که می بایست سطح مایع با ساقه ی هیدرومتر تماس پیدا کند، تعیین شده است. به طور معمول در بدنه و ساقه ی این ابزار ها شماره یا مقیاس هایی مشخص شده است و می توان از طریق آن ها وزن مخصوص را خواند.

وزنی که این ابزار برای ما مشخص می کند، بر حسب میلی گرم در لیتر می باشد. همان طور که گفته شد، هیدرومتر ها انواع مختلفی دارا می باشند که ما در ادامه آن ها را برای شما معرفی خواهیم کرد.

انواع هیدرومتر

انواع مختلف هیدرومتر یا آب سنج عبارتند از:

لاکتومتر

یکی از انواع هیدرومتر، لاکتومتر می باشد که آن را برای آزمایش نمودن شیر استفاده می نمایند. البته وزن مخصوصی که دستگاه لاکتومتر برای ما مشخص می کند، ترکیب آن را به طور قطعی به ما نشان نمی دهد.

به این دلیل که شیر از مواد مختلفی تشکیل شده است که هم سبک تر و هم سنگین تر از آب است. جهت این که ترکیبات شیر و محتوای چربی لازم مشخص گردد، لازم به آزمایشات اضافه می باشد.

هیدرومتر الکل

یکی دیگر از انواع هیدرومتر، هیدرومتر الکل می باشد که به وسیله ی این ابزار مقاومت الکلی مایعات را تعیین می نمایند. باید این را بدانید که چگالی سنج الکل یا همان الکومتر، تنها چگالی یک مایع را اندازه گیری می نماید. یک سری فرضیه ها جهت تخمین میزان الکل درون مایع گفته شده است.

الکومتر ها بر مبنای وزنی که از قبل محاسبه گردیده است، مقیاس دارند که با درصد حجمی از “الکل بالقوه” تعیین گردیده اند. برای به دست آوردن مقدار تقریبی الکل، مقدار پس از تخمیر را از مقدار قبل از تخمیر کم می کنند و محاسبه را انجام می دهند.

ساکرومتر

یکی دیگر از انواع هیدرومتر که به وسیله ی آن میزان قند درون یک محلول را مورد بررسی قرار می دهند، ساکرومتر می باشد‌. از آن جایی که آب جوسازان و شراب سازان از این ابزار بیشتر استفاده می کنند، از این رو این دستگاه به چگالی سنج آب جو و هیدرومتر شراب نیز معروف می باشد.

البته از این چگالی سنج برای کاربرد های متفاوت تر نیز در آزمایشگاه های تخصصی استفاده می نمایند. ساکرومتر ها دارای یک لامپ سنگین و بزرگ شیشه ای هستند که یک ساقه ی نازک که از بالا تا پایین علامت گذاری شده است، دارا می باشند. آن مقداری که سطح مایع از مقیاس مورد نظر عبور می کند، سطح قند را تعیین می نمایند.

ترموهیدرومتر

ترموهیدرومتر ها نیز یکی از انواع دستگاه هیدرومتر می باشند که در قسمت شناور خود دارای یک دماسنج می باشند که از آن برای تعیین اندازه ی فرآورده های نفتی مثل روغن های سوخت به کار گرفته می شود.

در یک ظرف حجم متغیر، روغن های سبک با اجزای فرار را با دستگاه نمونه برداری پیستون شناور اندازه می گیرند تا به کاهش تلفات احتمالی کمک نمایند.

ادرار سنج

از این چگالی سنج در بیشتر آزمایشگاه ها استفاده می نمایند و یک ابزار سنجش پزشکی محسوب می شود که به وسیله ی آن به آنالیز ادرار، می پردازند‌. اگر اطلاع داشته باشید وزن مخصوص ادرار بر حسب نسبت املاح به آب مشخص می شود.

به وسیله ی این ادرارسنج می توان سطح هیدرتاسیون بیمار را سریعا فراهم نمود. می توان گفت که ادرارسنج یکی از پرکاربرد ترین نوع دستگاه هیدرومتر می باشد.

اصول استفاده نمودن از هیدرومتر

جهت این که از آب سنج استفاده کنیم، تنها کافی است که این ابزار را درون مایع مورد نظر بگذارید. عمق غوطه وری هیدرومتر، وزن مخصوص آن مایع را مشخص می کند که ما می توانیم آن را از روی بخش درجه بندی شده دستگاه هیدرومتر بخوانیم.

جهت این که میزان خطاهای اندازه گیری را کاهش دهیم، می بایست هنگام کار با آب سنج، مایع مورد نظرمان را درون یک ظرف استوانه ای شکل و بلند بریزیم. باید این را بدانید که در مایع های سبک، در مقایسه با مایع های سنگین، دستگاه آب سنج تا عمق بیشتری فرو می رود.

باید به شما بگوییم که اگر اولین بار می خواهید از چگالی سنج استفاده کنید و در رابطه با نحوه ی کار و کارایی آن اطلاعی ندارید، باید بدانید که کار با این ابزار بسیار ساده می باشد. می بایست این دستگاه عاری از هر گونه لرزش و تکان باشد تا شاخص را به طور دقیق نشان دهد.

اگر قصد اندازه گیری چگالی مایعات خطرناکی را دارید، می بایست از روش های خاصی استفاده نمایید تا مشکلی ایجاد نشود. باید این را هم بدانید که دستگاه هیدرومتر در مایعات سبک تر مثل بنزین، الکل و… در مقایسه با مایعات سنگین تر، بیشتر فرو می رود.

هیدرومتر سه کاره چیست؟

از این هیدرومتر پرکاربرد در صنایع مختلفی از جمله کشاورزی، علوم آزمایشگاهی، مهندسی آب و بررسی محیط زیست و… استفاده می گردد. از آن جایی که به وسیله ی این ابزار می توان چگالی مایعات را محاسبه نمود، از این رو به ما کمک می کند تا میزان جرم موجود در واحد حجم را اندازه گیری نماییم‌.

در برخی مواقع از آب سنج برای اندازه گیری دمای مایعات نیز استفاده می کنند. از آن جهت این مسئله دارای اهمیت است که دانسیته ی مایع با تغییر دما، دچار تغییر می گردد. با برخی از هیدرومترها می توان میزان فشار را نیز اندازه گیری نمود.

در واقع در مواردی که فشار مایع دارای اهمیت است، مثل مطالعات دریایی، معدن کاری و اعماق زیرزمینی و… از چگالی سنج برای اندازه گیری فشار استفاده می کنند.

به طور کلی هیدرومتر سه کاره یک ابزار کلیدی در اندازه گیری های مختلف به حساب می آیند که در مواردی مثل کنترل فشار، مشخص نمودن دانسیته مایعات، مانیتورینگ دمای محیط و… استفاده می گردند.

این هیدرومتر سه کاره تشکیل شده از دو قسمت اصلی می باشند که وظایف مختلفی بر عهده دارند. این دو قسمت اصلی شامل شیشه ی داخلی و پوسته ی خارجی می باشد. جهت کار با این هیدرومتر های سه کاره، ابتدا آن را آماده سازی می کنند و آن را تنظیم می نمایند.

در برخی مواقع به تنظیم تعادل نیز احتیاج می باشد. مرحله ی بعدی اندازه گیری چگالی است و دمای مایع نیز در این اندازه گیری تاثیرگذار می باشد. واحد دانسیته ی مایع، گرم بر سانتی متر مکعب یا واحد های مشابه به آن است.

مرحله ی بعدی اندازه گیری دما و فشار می باشد که پس از اندازه گیری می بایست این اطلاعات را ثبت نمایید. مرحله ی چهارم نگهداری و تمیزکاری می باشد. پس از اتمام کار چگالی سنج را پاکسازی نموده و خشک کنید، سپس در محل مناسبی قرار دهید.

باید به این نکته توجه کنید که هر نوع از هیدرومتر، مخصوص نوع خاصی از مایعات می باشد و می بایست متناسب با محیط انتخاب گردد. بنابراین با اطلاع به انتخاب نوع هیدرومتر برای اندازه گیری های مختلف بپردازید.

نکات کلیدی برای خواندن صحیح هیدرومتر ها

• اطمینان حاصل کنید که دستگاه هیدرومتر کاملا تمیز و خشک باشد.

• از ظرف استوانه ای شکل شفافی که به طور کامل تمیز و خشک شده است، استفاده نمایید.

• قبل از این که به شروع آزمایش بپردازید، نمونه را به طور کامل هم بزنید. بهترین کار این است که به وسیله ی یک همزن که به انتهای ظرف می رسد، این کار را انجام دهید.

• می بایست دستگاه را آرام و کمی پایین تر از مقداری که در حالت طبیعی می ایستد، در مایع فرو ببریم.

• باید کمی صبر کنید تا این ابزار کاملا ساکن شود و هیچ حبابی در مایع وجود نداشته باشد، سپس مقدار را بخوانید.

• می بایست مایعی که می خواهیم بر روی آن آزمایش انجام دهیم و دستگاه هیدرومتر، هر دو دمای یکسانی داشته باشند.

• زمانی که تفاوت دما وجود دارد می توان دمایی را که بر روی هیدرومتر می خوانیم با کمک جداول تصحیح اصلاح نماییم.

• کشش سطحی مایع مورد نظر بر مقداری که به وسیله ی هیدرومتر خوانده می شود، می تواند تاثیر بگذارد. بنابراین می بایست کشش سطحی مایعی که داریم روی آن آزمایش انجام می دهیم متناسب با مایعی باشد که دستگاه در آن درجه بندی شده است. زمانی که کشش سطحی مایع مورد نظر با آن مقدار مشخص شده توسط سازنده ی هیدرومتر یکسان نباشد، می بایست مقدار قرائت شده را به وسیله ی جداول تصحیح اصلاح نماییم.

• برای این که از خطاهای احتمالی که ممکن است توسط تغییرات خود به خودی کشش سطحی ایجاد گردد جلوگیری نماییم، می بایست بعد از قرائت مقدار ظرف استوانه ای را سر ریز کنیم.

• برای این که ترمومتر را به طور صحیح بخوانید، می بایست چشمان خود را به صورتی قرار دهید که بخشی از ساقه ی دستگاه و ستون موئین ترمومتر را به شکل یک خط راست مشاهده نمایید. در چنین موقعیتی خط دید نسبت به ساقه دارای حالت عادی می باشد.

قیمت هیدرومتر

این دستگاه را در سراسر جهان توسط برند های زیادی و در انواع مختلف می سازند. از این رو قیمت هیدرومتر متفاوت می باشد. باید از این مسئله اطلاع داشته باشید که هر چه محدوده ی ارزیابی آب سنج کوچک تر باشد، قیمت این دستگاه نیز بالاتر می رود، به این دلیل که از دقت بیشتری برخوردار می باشد.

برند های آلمانی، آمریکایی، انگلیسی و فرانسوی هیدرومتر، باکیفیت تر بوده و از قیمت بیشتری برخوردار می باشند. این دستگاه را می توانید از فروشگاه های لوازم و تجهیزات آزمایشگاهی تهیه نمایید.

سخن آخر

دستگاه هیدرومتر یکی از ابزار های سنجش بسیار مهم در آزمایشگاه ها می باشد که به دلیل کاربرد های بسیار، در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. این دستگاه در انواع مختلفی و در شرکت های مختلف در سراسر جهان ساخته و به بازار عرضه می گردد و شما می بایست با توجه به نیاز، نوع آب سنج را تعیین نموده و تهیه نمایید.

از آن جایی که این ابزار بسیار کارآمد است و در شرایط محیطی مختلف، دقت اندازه گیری بالایی دارد، از این رو یک دستگاه سنجش مورد اعتماد محسوب می شود.

در برخی مواقع از چگالی سنج و تست هیدرواستاتیک برای محاسبه ی چگالی یا دانسیته پشم سنگ نیز استفاده می نمایند که یک مسئله ی مهم در زمینه ی صنایع ساختمان سازی و تهیه ی عایق می باشد.

ما در این مقاله در سایت سپاهان عایق فرداد سعی نمودیم شما را با دستگاه هیدرومتر به طور کامل آشنا کرده و انواع مختلف این ابزار را به همراه کاربرد هایشان بیان کنیم.

سپاهان عایق فرداد یکی از برند های معتبر در زمینه ی عرضه ی عایق های ساختمانی به ویژه عایق پشم سنگ می باشد و شما می توانید برای تهیه ی عایق پشم سنگ و اطلاع از آن، با مشاورین ما در تماس باشید.