비중계 란?

비중계는 아르키메데스의 부력 원리에 기초하여 액체의 비중과 밀도를 측정하는 데 사용되는 과학적 도구입니다. 한쪽 끝에 긴 스키니 튜브가 연결된 밀봉 된 유리 전구로 구성되어 있으며 전구 아래에 수은 또는 납을 첨가하여 똑바로 부유 할 수 있습니다. 튜브 부분에는 눈금이 표시되어있어 액체에 넣으면 측정 된 비중을 볼 수 있습니다. 기기는 일반적으로 특정 온도에서 액체와 함께 사용하도록 보정되며 기기의 스케일은 사용 용도에 따라 달라질 수 있습니다.

아르키메데스의 부력 원리는 액체에 떠있는 물체가 물체에 의해 변위되는 액체의 무게와 같은 힘에 의해 들어 올려진다는 것을 나타냅니다. 이것은 밀도가 낮을수록 액체 샘플에서 비중계가 더 많이 가라 앉는다는 것을 의미합니다. 한편, 밀도가 높을수록 액체에서 벌브를 더 높이 올리는 더 큰 힘이 있습니다.

비중계를 사용하려면 액체 샘플을 키가 큰 유리 실린더 또는 유사한 용기에 부어야합니다. 비중계는 벌브 끝이 아래로 향한 상태에서 액체에 수직으로 배치되어 샘플에서 튀어 나와 부유합니다. 벌브 부상의 깊이는 튜브의 목에있는 눈금을 사용하여 측정되며 액체가 목의 측면에 달라 붙는 곳이 아니라 수위면에서 측정해야합니다. 척도는 전형적으로 0.95 내지 1.05와 같이 1 바로 아래부터 바로 위의 범위의 비중으로 측정된다.

액체의 비중은 액체의 질량 대 동일한 부피의 순수한 물의 질량의 비율입니다. 간단히 말해서, 액체가 물보다 몇 배 더 가볍거나 무겁습니다. 질량비이므로 비중은 단위가 없습니다. 예를 들어, 비중 1은 액체가 동일한 부피의 순수한 물과 동일한 질량 및 밀도를 갖거나, 측정이 1 미만인 경우, 액체는 비중이 낮을수록 밀도가 낮다는 것을 의미한다.

액체의 밀도는 일반적으로 온도에 따라 변하기 때문에 비중계는 일반적으로 특정 온도에서 액체와 함께 사용되도록 보정됩니다. 전통적으로, 비중계는 순수한 물이 최대 밀도에 도달하는 지점이기 때문에 39 ° F (4 ° C)에서 물의 밀도를 사용하여 비중을 측정하도록 교정되었습니다. 그러나 최근에는 60 ° F (15.5 ° C) 또는 68 ° F (20 ° C)로 교정하는 것이 일반적입니다. 기기의 교정은 일반적으로 튜브의 목에 표시되며, 액체 샘플은 측정 할 때 교정 온도에 있어야합니다.

몇 가지 유형의 비중계가 있으며 사용에 따라 다른 스케일이 있습니다. 중액의 비중계는 일반적으로 1 이상에서 시작하는 스케일을 가지며, 경액에 대한 비중계는 1 미만에서 시작하는 스케일을 가질 수 있습니다. 종종 디지털 모델로 제공되는 배터리 비중계는 배터리 액체의 비중을 측정합니다. 배터리의 상태와 충전을 결정하는 데 사용할 수 있습니다. 다른 비중계에는 알코올의 증거로 측정되는 알코올 농도계와 설탕 용액의 설탕 밀도를 측정하는 당도계가 포함됩니다.