Hidrômetro versus Higrômetro

Hidrômetro versus Higrômetro

Introdução

Em nome da ciência, como mediríamos a umidade e o teor de açúcar em uma caneca fumegante de cacau? Bem, para começar, podemos medir os níveis de umidade no vapor ascendente do cacau usando um higrômetro. Depois disso, podemos medir a densidade relativa da xícara fria de cacau (em comparação com a água) usando um hidrômetro! Pelo amor à ciência!



Atributos físicos

Um hidrômetro / areômetro, mede a densidade (peso por unidade de volume) e a gravidade específica, que é a densidade do referido líquido em relação à densidade da água. Com base no princípio de flutuação de Arquimedes, ou seja, um corpo sólido deslocará seu peso no líquido de imersão. Este instrumento é uma haste de vidro cilíndrica com um bulbo inferior contendo mercúrio ou chumbo e uma escama dentro da haste. Nós gradualmente inserimos o hidrômetro no líquido frio, até que ele seja capaz de flutuar livremente no líquido. Uma vez que o hidrômetro nivele, uma leitura pode ser feita. Esta leitura é feita onde a superfície do líquido sendo medida encontra a escala do hidrômetro. Existem muitas escalas diferentes disponíveis para diferentes condições ou contextos. Existem hidrômetros para líquidos de alta e baixa densidade, com uma faixa de gravidade específica de 1,0 a 0,95, 0,95 a 0,9 e assim por diante [Eu] .

Já o higrômetro utiliza uma escala graduada em incrementos de dois graus, a fim de medir o grau de umidade / umidade / vapor d'água, na atmosfera. Os higrômetros vêm em uma variedade de designs, ou seja, desde simples higrômetros de cabelo até instrumentos muito mais detalhados e complicados. O higrômetro de cabelo simples, utiliza cabelo humano ou animal sob tensão e mede a umidade medindo a mudança no comprimento do cabelo em ambientes ricos em umidade.

História

Diz-se que os primeiros hidrômetros foram inventados nos primeiros 5 anosºséculo, por um estudioso grego chamado Hipácia. Desde então, os instrumentos vêm sendo aprimorados, com avanços da ciência e da tecnologia. Dando origem a diversos tipos de hidrômetros, utilizados em diversos cenários ou indústrias. Os hidrômetros mais comuns ou amplamente usados ​​estão listados abaixo:



  • Lactômetro: mede a pureza do leite de vaca
  • Alcoolímetro: mede a graduação alcoólica do líquido
  • Sacarômetro: mede o teor de açúcar em uma solução
  • Termohidrômetro: consiste em um termômetro dentro da parte flutuante do hidrômetro e é usado na medição da densidade de produtos de petróleo.
  • Urinômetro: usado na ciência médica para conduzir um urina análise
  • Barkometer: mede a força de licores de bronzeamento
  • Hidrômetro de bateria: usado para medir a carga da bateria
  • Testador de anticongelante: mede a qualidade de solução anticongelante usado em motores de refrigeração
  • Acidômetro: mede a gravidade específica de um ácido
  • Salinômetro: mede o teor de sal em solução aquosa

Higrômetro

O grande Leonardo da Vinci inventou o primeiro higrômetro em 15ºséculo. Este conceito inicial foi aprimorado para criar uma versão mais moderna em 1755. Os muitos tipos diferentes de higrômetros agora incluem:

  • Higrômetros de bobina de papel metálico: o vapor de água é absorvido por uma tira de papel que indica a umidade em um mostrador
  • Psicrômetro: consiste em um bulbo úmido e seco, onde o bulbo úmido é conectado à caixa d'água
  • Higrômetro de ponto de orvalho de espelho resfriado: estes instrumentos são mais precisos e são usados ​​para detectar condensação na superfície de um espelho
  • Higrômetros capacitativos: são adequados para várias aplicações
  • Higrômetros resistivos: mede as mudanças na resistência elétrica devido à umidade
  • Higrômetros térmicos: mede a mudança na condutividade térmica devido à umidade
  • Gravimétrico: esta é o mais preciso dos higrômetros, testando os níveis de umidade [Ii] .

Faixas e escalas

Os hidrômetros geralmente utilizam as seguintes escalas:

  • Bálsamo
  • Brix
  • Prato

Enquanto, a maioria dos higrômetros básicos usa uma escala graduada.



Usos

Os hidrômetros podem ser usados ​​nos seguintes contextos:

  • Usado na análise de solo
  • Vinificação e cerveja
  • Testa a qualidade do leite
  • Usado na análise de conteúdo de açúcar
  • Usado para medição de densidade em produtos de petróleo
  • Mede a temperatura do eletrólito e a gravidade específica como parte de um teste de bateria
  • Usado para realizar análises de urina

Considerando que higrômetros são usados ​​em vários contextos, nomeadamente

  • Incubadoras
  • Espaços industriais
  • Estufas
  • Saunas
  • Umidificadores
  • Museus
  • Para cuidar de instrumentos musicais de madeira, como guitarras, harpas, pianos, etc.
  • Uso residencial para monitorar os níveis de umidade
  • Indústria de revestimento, por exemplo as tintas podem ser sensíveis à umidade.

Precisão de medição

A precisão dos hidrômetros depende de três fatores; limpeza, temperatura e imersão adequada. Tanto o hidrômetro quanto o tanque ou cilindro que abriga o líquido a ser testado precisam estar limpos. Para que o líquido possa subir uniformemente, dando uma leitura precisa. Além disso, a temperatura deve ser semelhante no líquido e na atmosfera circundante. Assim, evitando mudanças na densidade. Consequentemente, o frasco contendo o líquido deve ser grande o suficiente para permitir a imersão do hidrômetro [iii] .



Considerando que, com higrômetros é difícil manter a precisão. Fatores como temperatura, pressão, mudança elétrica e massa precisam ser considerados. Os higrômetros convencionais são imprecisos abaixo do ponto de congelamento.

Comparação entre hidrômetro e higrômetro

Hidrômetro Higrômetro
Mede a gravidade específica de líquidos Mede a quantidade de vapor de água / umidade no ar
Inicialmente inventado pela erudita grega Hipatia Inicialmente inventado por Leonardo da Vinci

Inventado no início de 5ºséculo Inventado no início dos 15ºséculo
Os hidrômetros são categorizados pela finalidade dos instrumentos ou contexto de uso Os higrômetros são categorizados pelos diferentes métodos usados ​​para medir a umidade
Mais fácil de garantir a precisão Difícil de manter a precisão. Impreciso abaixo do ponto de congelamento
Fatores como limpeza, temperatura e imersão adequada devem ser considerados para manter a precisão Fatores como temperatura, pressão, massa e carga elétrica precisam ser padronizados para garantir a precisão

Conclusão

Os hidrômetros são necessários para provar a precisão da densidade e gravidade específica dos líquidos, enquanto os higrômetros são importantes para medir os níveis de umidade. Se os níveis de umidade forem muito altos, isso leva a letargia, cansaço e infecções respiratórias. Por outro lado, se os níveis de umidade forem baixos, isso promove a deterioração dos móveis de madeira, instrumentos musicais, etc. Ajudando assim a humanidade a manter o equilíbrio. No entanto, ambos os instrumentos requerem calibração e manutenção de temperatura para garantir leituras precisas. Chegará um momento em que os avanços na tecnologia nos proporcionarão maior precisão nas medições. Até então, Hypates e Da Vinci teriam ficado orgulhosos de ver a eminente evolução de seus protótipos.