Hidrômetro versus higrômetro

Introdução

Em nome da ciência, como mediríamos o teor de umidade e açúcar em uma caneca fumegante de cacau? Bem, para iniciantes, podemos medir os níveis de umidade no aumento do vapor do cacau usando um higrômetro. Posteriormente, podemos medir a densidade relativa do copo frio de cacau (em comparação com a água) usando um hidrômetro! Pelo amor da 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, isto é, um corpo sólido deslocará seu peso no líquido de imersão. Este instrumento é uma haste de vidro cilíndrica com uma lâmpada de fundo contendo mercúrio ou chumbo e uma balança dentro da haste. Introduzimos gradualmente o hidrômetro no líquido frio, até que ele possa flutuar livremente no líquido. Quando o hidrômetro se estabilizar, é possível fazer uma leitura. Essa leitura é feita onde a superfície do líquido que está sendo medido atende à escala dos hidrômetros. 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, 0,05 a 0,9 e assim por diante [i].

Enquanto o higrômetro usa uma escala graduada em incrementos de dois graus, para medir o teor de umidade / umidade / vapor de água na atmosfera. Os higrômetros vêm em uma variedade de modelos, ou seja, de simples higrômetros para cabelo a instrumentos muito mais detalhados e complicados. O higrômetro capilar simples, utiliza pêlos humanos ou animais sob tensão e mede a umidade, medindo a mudança no comprimento do cabelo em atmosferas ricas em umidade.

História

Diz-se que os primeiros hidrômetros foram inventados no início de 5^º século, por um estudioso grego chamado Hypatia. Desde então, os instrumentos foram aprimorados, com avanços na ciência e na tecnologia. Dando origem a muitos tipos diferentes de hidrômetros, usados ​​em vários cenários ou indústrias. Os hidrômetros mais comuns ou amplamente utilizados estão listados abaixo:

• Lactômetro: mede a pureza do leite de vaca
• Álcoolímetro: mede o título alcoométrico do líquido
• Saccharometer: mede o teor de açúcar em uma solução
• Termo-hidrômetro: consiste em um termômetro dentro da parte flutuadora do hidrômetro e é usado na medição da densidade de produtos petrolíferos.
• Urinômetro: usado na ciência médica para realizar uma análise de urina
• Barkometer: mede a força dos licores de bronzeamento
• Hidrômetro da bateria: usado para medir a carga da bateria
• Testador anticongelante: mede a qualidade da solução anticongelante usada 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 na década de 15^º século. Esse 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 de metal: o vapor de água é absorvido por uma tira de papel indicando umidade em um mostrador
• Psicrômetro: consiste em um bulbo úmido e seco, onde o bulbo úmido está conectado ao tanque de água
• Higrômetro de ponto de orvalho de espelho resfriado: esses instrumentos são mais precisos e são usados ​​para detectar a condensação na superfície de um espelho
• Higrômetros capacitivos: 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: este é o higrômetro mais preciso, testando os níveis de umidade [ii].

Intervalos e escalas

Os hidrômetros geralmente utilizam as seguintes escalas:

• Baume
• Brix
• Platão

Embora os higrômetros mais básicos usem uma escala graduada.

Usos

Os hidrômetros podem ser usados ​​nos seguintes contextos:

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

Visto que os higrômetros são usados ​​em vários contextos,

• Incubadoras
• Espaços industriais
• Estufas
• Saunas
• Humidors
• Museus
• Para cuidar de instrumentos musicais de madeira, como guitarras, harpas, pianos, etc..
• Utilizações residenciais para monitorar os níveis de umidade
• Indústria de revestimento, p. tintas podem ser sensíveis à umidade.
  

Precisão da medição

A precisão dos hidrômetros depende de três fatores; limpeza, temperatura e imersão adequada. O hidrômetro e o tanque ou cilindro que abrigam o líquido a ser testado precisam estar limpos. Para que o líquido possa subir uniformemente, fornecendo uma leitura precisa. Além disso, a temperatura deve ser semelhante na atmosfera líquida e circundante. Assim, impedindo mudanças na densidade. Consequentemente, o frasco que contém 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 um líquido	Mede a quantidade de vapor de água / umidade no ar
Inicialmente inventado pelo estudioso grego Hypatia	Inventado inicialmente por Leonardo da Vinci
Inventado no início de 5º século	Inventado no início dos 15º século
Os hidrômetros são classificados de acordo com a finalidade ou o contexto do uso dos instrumentos	Os higrômetros são categorizados nos diferentes métodos usados ​​para medir a umidade
Mais fácil de garantir precisão	Difícil de manter a precisão. Impreciso abaixo do ponto de congelamento
Fatores como limpeza, temperatura e imersão adequada precisam ser considerados para manter a precisão	Fatores como temperatura, pressão, massa e carga elétrica precisam ser padronizados para garantir a precisão

Conclusão

O hidrômetro é necessário para provar a precisão da gravidade e densidade específica dos líquidos, enquanto os higrômetros são importantes para medir os níveis de umidade. Se os níveis de umidade estiverem altos, isso leva a letargia, cansaço, infecções respiratórias. Por outro lado, se os níveis de umidade forem baixos, isso promove a deterioração do mobiliário de madeira, instrumentos musicais, etc., ajudando assim a humanidade a manter o equilíbrio. No entanto, ambos os instrumentos exigem calibração e manutenção da temperatura para garantir leituras precisas. Chegará um momento em que os avanços na tecnologia nos fornecerão maior precisão das medições. Até então, Hypates e Da Vinci teriam ficado orgulhosos de ver seus protótipos eminentes evolução.