Un hydromètre est un appareil qui mesure la densité d'un liquide. Ils ne peuvent pas être ajustés, donc l'étalonnage consiste à déterminer un facteur de correction à appliquer après avoir pris la mesure. Les hydromètres sont des instruments sensibles et leurs lectures sont significativement affectées par des changements mineurs dans l'environnement, en particulier la température.

Définitions

La densité est la densité d'une substance par rapport à celle d'un matériau de référence et peut aussi être appelé densité relative. Typiquement, le matériau de référence est l'eau à quatre degrés Celsius, qui a une densité d'environ un gramme par centimètre cube (g /cm ^ 3). Dans ce cas, la densité d'une substance est égale à la densité de cette substance en g /cm ^ 3.

Théorie

Un hydromètre utilise le principe d'Archimède pour mesurer la densité d'un liquide. Selon ce principe, le poids d'un objet flottant sur un liquide sera égal au poids du liquide qu'il déplace. Puisque le poids de l'hydromètre est fixe, le poids du liquide qu'il déplace est également fixe. Une échelle mesurée sur le côté de l'hydromètre peut donc fournir la densité du liquide.

Fonctionnement

Un hydromètre est typiquement un objet cylindrique long et étroit avec un fond lesté de sorte qu'il flotter à la verticale. L'hydromètre est placé dans le liquide et filé de sorte que toutes les bulles d'air sont délogées. Une fois qu'il n'y a pas de bulles d'air accrochées au côté de l'hydromètre, l'échelle à la surface du liquide est lue.

Facteur de correction de la température

La densité des liquides changera en fonction de la température des changements de liquide. Une mesure précise de la densité du liquide nécessitera donc que sa température soit connue. Un hydromètre commercial sera généralement accompagné d'un tableau qui fournit le facteur de correction à appliquer pour une température donnée.

Vérification

La précision d'un hydromètre peut être vérifiée en mesurant la densité des liquides avec un température et composition connues. Par exemple, un échantillon d'eau pure aura une densité d'environ 0,998 à 20 degrés Celsius. Le facteur de correction est calculé en soustrayant la densité spécifique observée de la gravité spécifique prédite. Cette correction sera ensuite appliquée à toutes les mesures de gravité spécifiques prises avec l'hydromètre.