Tartalom

• Lépések
• Közösségi kérdések és válaszok
• Tippek
• Figyelmeztetések
• Amire szüksége lesz

Egyéb szakaszok

A hidrométerek fokozatos lebegő eszközök, amelyek mérik a folyadék sűrűségét. Általában bor, sör és szeszes italok készítésénél használják az erjedési folyamat figyelemmel kísérésére, és gyakran használják iskolai projektekben is. A kereskedelmi hidrométerek üvegből készült csövek, amelyeket fémmel súlyoznak, de egyszerű hidrométert készíthet az élelmiszerboltokból és a boltokból vásárolt anyagokkal. Ezután tesztelheti a különböző sókoncentrációkkal rendelkező víz sűrűségét, valamint egyéb folyadékokat.

Lépések

1/3 rész: A hidrométer létrehozása

1. 

   Gyűjtse össze izzóját, hidrométerét, súlyát és kalibrálási táblázatát. Az izzó lehet beosztott henger vagy keskeny üveg; a súly legyen egy darab acél, más fém vagy agyag; a hidrométer szokásos szalma. Szüksége van egy hidrométer kalibrációs táblára is, amely számos online forrásból kinyomtatható, például itt: http://www.potteryatoldtoolijooaschool.com/floating_straw_hydrometer.pdf.
   • Izzójának elég kicsinek kell lennie ahhoz, hogy szabadon lebeghessen a beosztott hengerben. A szokásos hidrométerek teljes hossza 20,32 centiméter (8,00 hüvelyk), beleértve a szárat és az izzót is.
   • A fémtömegeket otthoni hardverboltokban lehet megvásárolni, és 4 gramm (0,14 oz) legyen, és elég kicsi ahhoz, hogy elférjen egy szívószálban. Agyag megvásárolható kézműves üzletekben vagy online beszállítóknál.
   • Vásároljon 250 milliliteres (1,1 c) vagy 500 milliliteres (2,1c) mérőhengert (online vagy irodai áruházból), hogy ne kockáztassa meg, hogy túlcsorduljon. Üvegedények esetén vásároljon tiszta, 16 uncia (473 ml) átlátszó üvegtípust egy nagydobozos üzletből.

2. 

   
   
   Töltse meg a keskeny edényt vagy a mérőhengert 100 ml (0,42 c) vízzel. Ha gradiens hengert használ, töltse fel 100 milliliteres (0,42 c) vonalig. Ha keskeny edényt használ (például olívaedényt), töltse meg kb₂ csésze (120 ml) vizet mínusz 1 evőkanál (15 ml), és állandó jelölővel jelölje meg a referenciavonalat az üveg külső részén.
   • Használhat desztillált vagy csapvizet is. Bármit is használjon, a projekt során mindenképpen használjon azonos típusú vizet ugyanabból a forrásból.
   • Amikor beolvassa a vízszintet egy beosztott hengeren, vagy megjelöli a korsóját, mindig a meniszkusz aljáról mérjen - ívelt ív keletkezik a víz felszínén.

3. 

   
   
   Készítsen 4 gramm (0,14 oz) súlyt fém, acél vagy valódi agyag felhasználásával. Az acélrudaknak körülbelül 20 milliméter (0,79 hüvelyk) hosszúnak és 0,64 centiméter (0,25 hüvelyk) vastagnak kell lenniük. A lap ólmának kissé vastagabbnak kell lennie, mint 1 milliméter (0,039 hüvelyk) és 15x20 milliméter (0,59–0,79 hüvelyk), és hengeres formára kell tekerni. Az agyaggolyóknak üregektől és gödröktől menteseknek kell lenniük, amelyek esetleg levegőt csaphatnak be.
   • Találhat olyan acél alkatrészeket, mint például az acéllemez-nyersdarabok vagy az alátétek, amelyek megfelelnek ezeknek az előírásoknak, anélkül, hogy saját maga kellene vágnia a fémet. Nézze meg a helyi hardverboltot, vagy ellenőrizze online.
   • Mivel a lap ólom nagyon vékony, általában kézzel vagy fogóval hajlíthatja. Hajlításkor mindenképpen viseljen védőkesztyűt, hogy elkerülje a véletlenszerű vágásokat.
   • A tömeg méréséhez használjon gramm skálát. Ezek megvásárolhatók kisboltokból, nagydobozokból és online beszállítóktól.

4. 

   
   
   Zárja le a szalma egyik végét fém vagy acél súlyával, ha nincs agyagja. Ha fém vagy acél súlyokat használ, nyomja őket a szalma egyik végébe. A rudak esetében csúsztassa be őket. Függetlenül attól, hogy fémet vagy acélt használ, szilikon tömítőanyaggal zárja le. Szaggassa meg a csövet 45 fokos szögben, és tartsa a csúcsát (szilikon pisztollyal vagy a kezével) ugyanabban a szögben a szalma lyukhoz képest. Óvatosan húzza meg a pisztoly ravaszát vagy nyomja meg a csövet, hogy szilikon tömítőanyagot vigyen fel alatta, hogy a nyílást a lehető legegyenletesebben lezárja.
   • Tesztelje szilikonját egy darab törmeléken, hogy érezze a tömítőanyag áramlását, mielőtt felhúzná a szalmájára.
   • Használjon a lehető legkevesebb szilikont a súly minimalizálása érdekében.

5. 

   Csatlakoztasson egy agyaggolyót a szalma aljára, ha nem fémet vagy acélt használ. Agyagsúlyokhoz helyezze a gömböt egy sima felületre, és függőlegesen tartsa rajta a szalmát. Óvatosan nyomja be a szalmát az agyagba, amíg meg nem szilárdul. Mindig győződjön meg arról, hogy az agyagban nincsenek lyukak, amelyek a szalmába engedik a vizet.
   • Az agyag rögzítése után függőlegesen tartsa a szalmát a levegőben, és ügyeljen arra, hogy a labda ne essen le.

2. rész: 3: A hidrométer kalibrálása

1. 

   Úsztassa a hidrométert vízzel lezárt oldallal lefelé, és jelölje meg a vízszintet. Miután a szívószálat a vízbe tette, a súlynak le kell húznia, amíg a víz kissé meghaladja a felét. Miután függőlegesen lebeg, használjon vízálló állandó jelzőt vízszintes vonal rajzolásához a víz szintjén.
   • A szalma nyitott vége legfeljebb 2,5 cm-re nyúlhat a víztartály tetejétől. Ha ennél többet kidug, adjon súlyt a szívószálnak, nehogy túl magasan lebegjen és az oldalára essen.
   • További súly érdekében agyagot ragaszthat a szalma külsejére a lezárt végén, vagy leengedett süllyesztett süllyesztőket, apró szögeket vagy kavicsokat dobhat le a szalma belsejében, amíg a megfelelő szinten meg nem úszik.

2. 

   Távolítsa el a hidrométert a vízből, és adjon hozzá mérővezetékeket. Miután eltávolította a szalmát a vízből és megszárította, tiszta, sótlan vízre (desztillált vagy szokásos) kalibrálják. Innen jelölje meg a mérőszalagokat a szalmán a vízszintes kalibrációs vonal felett és alatt. Mindegyik vonalnak körülbelül 1 milliméterre kell lennie. Használjon vonalzót, hogy segítsen tartani a vonalait.
   • Használjon több színt a vonalaihoz, például vöröset a nulla és 10 milliméteres (0,39 hüvelyk) vonalakhoz, a feketét pedig a közöttük lévő vonalakhoz.
   • Ha nem tudja 1 mm-rel (0,039 hüvelyk) megkülönböztetni a vonalakat, törekedjen arra, hogy legalább olyan közel legyenek, mint amennyire a jelölője megengedi. Vegye figyelembe, hogy milyen messze vannak egymástól az egyes vonalak, és győződjön meg arról, hogy mindegyik egyenlő távolságra van egymástól.

3. 

   Igazítsa a szalmát a nyomtatott kalibrációs táblázat szalmaképéhez. Helyezze a szívószálat a diagramra úgy, hogy a szalma alja az alsó vonalon legyen. A szívószálad kalibrációs vonalának igazodnia kell az 1.0 jelű átlós diagramvonalhoz.
   • Ha a szívószál nem illeszkedik megfelelően a diagramhoz, törölje le a szívószálat, rögzítsen egy másik súlyt, és hozzon létre egy másik kalibrációs vonalat. Ügyeljen arra, hogy a szalmában ne legyen víz a kalibrálás eldobásához.
   • Itt nyomtathatja ki a kalibrációs táblázatot: http://www.potteryatoldtoolijooaschool.com/floating_straw_hydrometer.pdf

4. 

   Rajzoljon színes jeleket a kalibrációs diagram többi lejtős vonalára. A szalma keresztezi a kalibrációs diagram hét másik vonalát, amelyek mindegyike megfelel az 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6 és 1.7 pontoknak. Hozzon létre vízszintes vonalakat a szalmán ezeken a kereszteződési pontokon, színes állandó jelölővel.
   • Ha nincs kalibrációs táblázata, mérje meg a szalma aljától a vízszintjelzésig mért távolságot milliméterben - ezt a hosszúságot "x" -nek hívják. Számológéppel számítsa ki az "x / 1.1" értéket, amely milliméterben megmondja, hova kell mennie az 1.1-es kalibrációs jelhez. Használja a szalmára rajzolt mérési vonalakat a jelölések irányításához, és ismételje meg az "x / szám" számítást minden kalibrációs jelnél.

3. rész: 3: A hidrométer tesztelése

1. 

   Adjunk 10 gramm (2,5 teáskanál) sót 50 ml (0,21 c) vízhez. Ha 10 gramm sót nem tud pontosan megmérni skála segítségével, használjon erre egy teáskanálnyit. Keverje fel a vizet tartalék szalmával, hogy a só teljesen feloldódjon, majd folytassa a víz hozzáadását, amíg el nem éri a 100 milliliteret (0,42 c). A megoldás most 10 százalék só.

2. 

   Helyezze a hidrométert a hígított vízbe, és rögzítse a vízszintet. Figyelje meg, ahol a vízszint megfelel a szalmának. Jegyezzük fel a víz felszínéhez igazodó vonal mérését.

3. 

   Távolítsa el a hidrométert, és adjon további sót az oldat sűrűségének növelése érdekében. Adjon hozzá minden alkalommal ugyanazt a sót, ismételje meg a fenti lépéseket, és rögzítse azt a szintet, amelyre a hidrométer most lebeg. A só hozzáadásával növekednie kell az olvasmányoknak.
   • 10 gramm (0,35 oz) só hozzáadása egyszerre szokásos.
   • Ha hígítani szeretné az oldatot és csökkenteni szeretné annak sűrűségét, adjon hozzá több vizet.

4. 

   Mérjük meg a sűrűséget egyéb anyagok. Tesztelje le a folyadékokat a hidrométerén, és nézze meg, milyen sűrűek. A legtöbb sör az 1,030–1,0700 tartományba esik, míg a kerámia máz 1,3–1,5 körül mozog.
   • A tartályt mindig tisztítsa meg, miután vízen kívül más anyagokkal töltött meg minden maradékot.
   • A hidrométerek mérik a fajsúlyt. Mivel a fajlagos súly dimenzió nélküli, nincs mértékegység.

Közösségi kérdések és válaszok

Használhatok homeade play tésztát?

Bess Ruff, MA
Bess Ruff környezettudományi tudomány doktorandusz hallgató a Floridai Állami Egyetemen. 2016-ban szerezte a környezettudományi és menedzsment MA-t a Kaliforniai Egyetemen, Santa Barbarában. Felmérési munkát végzett a Karib-tenger tengeri területrendezési projektjeihez, és a Fenntartható Halászat Csoport diplomás munkatársaként kutatási támogatást nyújtott.

A Environmental Scientist Play tészta nem olyan szívós, mint a modellező agyag, és az elkészítésének módjától függően általában vízben oldódik, vagyis vízzel érintkezve elkezd szétesni. Ez hatástalanná tenné a szalmáját, ezért a játék tészta nem ajánlott.

Hogyan jelöli a hidrométert?

Helyezzen állandó tintajelzéseket a szalmára. Kalibrálás ismert folyadékokkal

Meg tudja magyarázni, hogy a szalma és az agyag miért működhet hidrométerként?

Hidrométer méri a folyadékok sűrűségét. Minél több só van a vízben, annál jobban lebegne egy tárgy. A szalma alján lévő agyag függőlegesen tartja a szalmát, míg a szalmán vannak jelölések, amelyek megmutatják, hogy mennyi só van az oldatban.

Vannak más anyagok, amelyeket az agyagon kívül használhatok?

A Sculpy remekül működik, mivel vízálló és kézműves üzletekben szállítják.

• 
  
  Meg kell keményednie az agyagnak, amikor hidrométert épít? Használhatok levegőn szárított agyagot? Válasz
• 
  
  Miért van szükségem egy agyaggolyóra? Válasz

Tippek

• A hidrométerrel más folyadékokat is tesztelhet, például hűtött friss vagy sós vizet, izopropil (dörzsölő) alkoholt és étolajat. Az esetlegesen káros folyadékok esetében felnőtt felügyelete szükséges.
• Ha rendelkezik hozzáféréssel egy kereskedelmi hidrométerhez, akkor összehasonlíthatja a méréseit a házi hidrométerével. A kereskedelmi hidrométerek általában mérik a folyadékok fajsúlyát, amelyekbe behelyezik, amely a víz sűrűségéhez viszonyítva.
• 1-nél kisebb fajsúlyú anyag kevésbé sűrű, mint a tiszta víz, míg az 1-nél nagyobb fajsúlyú anyag sűrűbb, mint a tiszta víz.

Figyelmeztetések

• Ne tévessze össze a hidrométert a higrométerrel, amely a relatív páratartalom mérésére szolgáló eszköz.

Amire szüksége lesz

• Szívószál
• Előtét (kis szegek, BB-k, acéllövés, kavics vagy osztott lövés)
• Csapolt vagy desztillált víz
• Keskeny üvegedény (például olívaedény) vagy osztott henger
• Állandó jelölő (finom hegyű)
• Vonalzó
• Gyurma
• Só
• Napló rögzítése
• Skála
• Mérőedény
• Mérőkanál