في حياتنا اليومية ، يتم استخدام العديد من التقنيات العلمية لتحديد كثافة المكونات من حولنا. ومقاييس الهيدرومتر ومقاييس الرطوبة مثالان على هذه الأدوات. يقيس مقياس كثافة السوائل كثافة السائل باستخدام مبدأ التعويم في أرخميدس ، بينما يكتشف مقياس الرطوبة درجة الرطوبة في الغلاف الجوي.
مقياس الرطوبة مقابل مقياس الرطوبة
الاختلافات بين مقياس كثافة السوائل ومقياس الرطوبة هي تلك الموجودة في مبادئ القياس ومبادئ العمل. مبدأ قياس مقياس كثافة السوائل هو قياس كثافة السائل ويعمل على مبدأ التعويم. يقيس مقياس الرطوبة الرطوبة في الغلاف الجوي ويعمل على عدة مبادئ مختلفة.
مقياس كثافة السوائل هو أداة تُستخدم لتحديد كثافة جاذبية السائل. مبدأ قياس مقياس كثافة السوائل هو قياس عمق المياه باستخدام مبدأ أرخميدس للطفو. أصل كلمة مقياس كثافة السوائل يكمن في الكلمة اليونانية hydro والتي تعني الماء. تم اختراع مقياس كثافة السوائل من قبل عالم يوناني يُدعى هيباتيا.
يستخدم مقياس الرطوبة لقياس الرطوبة أو محتوى الرطوبة في الغلاف الجوي المحيط. أصل كلمة مقياس كثافة السوائل يكمن في اليونانية. مقياس الرطوبة مشتق من الكلمة اليونانية Hygros التي تعني رطب أو رطب. تعمل جميع أجهزة قياس الرطوبة على مبادئ مختلفة. اخترع ليوناردو دافنشي مقياس الرطوبة.
جدول المقارنة بين مقياس الرطوبة ومقياس الرطوبة
| معلمات المقارنة | مقياس كثافة السوائل | رطوبة |
| تعريف | مقياس كثافة السوائل هو أداة تستخدم لتحديد الثقل النوعي ، أو الكثافة النسبية للسائل | مقياس الرطوبة هو جهاز يقيس الرطوبة في حجم معين |
| عدم الدقة / الدقة | أبسط لإدارة الدقة | يصعب الحفاظ على الدقة ويمكن أن توفر قياسات غير دقيقة |
| العوامل المؤثرة في الدقة | لضمان الدقة ، يجب مراعاة معايير معينة مثل درجة الحرارة والنظافة والغطس الصحيح. | لضمان الدقة ، يجب توحيد العديد من المعلمات مثل الضغط ودرجة الحرارة والكتلة والشحنة الكهربائية. |
| ميزان حرارة مدمج | يتميز بمقاييس حرارة مدمجة | لا يتم استخدام مقياس حرارة مدمج دائمًا |
| مخترع | اخترعها هيباتيا | اخترعها ليوناردو دافنشي |
ما هو مقياس كثافة السوائل؟
مقياس كثافة السوائل هو أداة تستخدم الطفو لتقييم حد السائل النسبي. غالبًا ما يتم التحقق من صحتها وتصنيفها باستخدام مؤشر واحد أو أكثر ، مثل الجاذبية النوعية. عادة ما يتم إنشاء مقياس كثافة السوائل من أنبوب زجاجي مجوف بجدار مع ربع سفلي أوسع للطفو ، وموازنة مثل الرصاص أو الزئبق من أجل التثبيت ، وجذع رفيع مع تدرجات متدرجة للقياسات.
يتم وضع سائل العينة في وعاء طويل ، عادة ما يكون أسطوانة وزن ، ويتم غمر مقياس كثافة السوائل تدريجياً في السائل حتى يصل إلى السطح. يتم تحديد الكثافة النسبية من خلال الارتفاع الذي يصل عنده سطح السائل إلى جذع مقياس كثافة السوائل. يمكن أن تتوافق أي مجموعة من المقاييس في أي مكان على طول جذع مقياس كثافة السوائل مع العوامل المتعلقة بالكثافة.
يستخدم مقياس كثافة السوائل لحساب كثافة (قوام رقيق) للحليب ، ومقياس سكر لتقييم سماكة الجلوكوز في السائل ، ومقياس كحول لقياس التركيزات الأعلى للكحول في المشروبات. يعمل مقياس كثافة السوائل على أساس مبدأ أرخميدس ، الذي ينص على أن المادة الصلبة المغمورة في سائل تنبعث من ضغط يتناسب بشكل مباشر مع وزن السائل الذي أزاحه القسم الغارق من المادة المعلقة. كلما انخفض مقياس كثافة السوائل لوزن معين ، قلت كثافة السائل ؛ يتم تنظيم الجذع لتوفير قياس رقمي.
ما هو مقياس الرطوبة؟
مقياس الرطوبة هو جهاز يراقب كمية بخار الماء في الهواء أو التربة أو أي مناطق محصورة أخرى. تعتمد مقاييس الرطوبة بشكل متكرر على مقاييس أخرى ، مثل الحرارة أو التوتر أو الكمية أو التغيير الكهروميكانيكي في أحد المكونات عند استهلاك الرطوبة.
يمكن استخدام هذه القيم المقاسة لحساب الرطوبة باستخدام المعايرة والحساب. تستخدم الأدوات الإلكترونية الحديثة درجات حرارة هطول الأمطار (تسمى نقطة الندى) أو التقلبات في السعة الإلكترونية أو القابلية للكشف عن تقلبات الرطوبة.
حوالي عام 1480 ، بنى ليوناردو دافنشي مقياس رطوبة خام. الكمية المثلى لبخار الماء التي يمكن الحفاظ عليها في كل كمية من الهواء (التشبع) تتغير بشكل كبير مع درجة الحرارة ؛ يمكن أن يحتوي الهواء البارد على ماء أقل لكل وحدة حجم من الهواء الساخن. قد تؤثر درجة الحرارة على مستويات الرطوبة.
تستخدم أجهزة قياس الرطوبة في المعامل والصالونات والمرطبات والمعارض ، بالإضافة إلى المعاهد الموسيقية والشركات. كما أنها تستخدم للعناية بالأدوات الوترية الخشبية مثل البيانو والجيتار والكمان ، والتي يمكن أن تتلف بسبب مستويات الرطوبة الزائدة.
في حرائق الغابات ، يكون مقياس الرطوبة مفيدًا لأنه كلما انخفضت نسبة الرطوبة ، زادت سرعة حرق الوقود. تستخدم أجهزة قياس الرطوبة في الأماكن السكنية للمساعدة في التحكم في الرطوبة. كثيرًا ما يتم استخدام أجهزة قياس الرطوبة في أعمال الطلاء نظرًا لأن تطبيق الطلاء يمكن أن يكون حساسًا بشكل خاص للرطوبة ونقطة الندى.
الاختلافات الرئيسية بين مقياس الرطوبة ومقياس الرطوبة
استنتاج
أجهزة قياس كثافة السوائل مطلوبة لإثبات دقة الجاذبية النوعية وكثافة السوائل ، في حين أن أجهزة قياس الرطوبة مطلوبة للكشف عن مستويات الرطوبة. عندما تكون مستويات الرطوبة مرتفعة للغاية ، فإنها تسبب الخمول ، والتعب ، وأمراض الجهاز التنفسي. على الجانب الآخر ، إذا كانت مستويات الرطوبة منخفضة للغاية ، فسوف يتدهور الأثاث الخشبي والآلات الموسيقية والأشياء الأخرى.
نتيجة لذلك ، ستكون البشرية قادرة على الحفاظ على توازنها. ومع ذلك ، يتطلب كلا الجهازين معايرة درجة الحرارة وصيانتها لتقديم نتائج موثوقة. سيأتي يوم تمنحنا فيه الاختراقات التكنولوجية دقة قياس أفضل. كان كل من Hypates و Da Vinci يسعدان بمشاهدة نماذجهم الأولية في عملية التطور حتى تلك النقطة.
يتم تحديد دقة مقياس كثافة السوائل من خلال ثلاثة عوامل: النظافة ودرجة الحرارة والغطس المناسب. يجب أن يكون كل من مقياس كثافة السوائل والخزان أو الأسطوانة التي تحتوي على السائل المراد اختباره نظيفين. نتيجة لذلك ، يرتفع السائل بالتساوي ، مما يوفر قراءة دقيقة. علاوة على ذلك ، يجب أن تكون درجة حرارة السائل والبيئة المحيطة قابلة للمقارنة.
نتيجة لذلك ، يتم تجنب تغييرات الكثافة. نتيجة لذلك ، يجب أن يكون البرطمان الذي يحتوي على السائل كبيرًا بما يكفي لاستيعاب غمر مقياس كثافة السوائل.
من ناحية أخرى ، من الصعب الحفاظ على دقة أجهزة قياس الرطوبة. يجب مراعاة درجة الحرارة والضغط والتغير الكهربائي والكتلة. تحت نقطة التجمد ، تكون أجهزة قياس الرطوبة التقليدية غير دقيقة.
مراجع
- https://core.ac.uk/download/pdf/10333457.pdf
- https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.1770616
