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Densímetros

Medidores de Densidade

Os medidores de densidade A.KRÜSS utilizam o método de oscilador do tubo em U e permitem medições simples, rápidas e precisas de todos os meios de fluxo. Devido à pequena área útil, uma interface de usuário inteligente, bem como a conformidade com muitos padrões, nossos medidores de densidade são adaptados de forma ideal a um mundo de laboratório moderno.

 

O que é medição digital de densidade?

Medição digital de densidade usando o princípio do tubo em U oscilante

 

O exemplo de um diapasão mostra que, aplicando um impulso mecânico, pode-se gerar um som com um tom característico. Este som é o resultado da oscilação criada pela deflexão dos dentes do garfo oscilante. Um fator determinante no tom da nota obtida, e, portanto, da frequência oscilante, é a massa do garfo oscilante.

 

A medição digital da densidade coloca esta relação em uso por meio do princípio de oscilação do tubo em U. Os capilares extremamente finos são feitos para oscilar por um transdutor piezoelétrico ou magnético com uma frequência característica.

 

A frequência ressonante resultante do tubo em U dependerá da massa da amostra preenchida. Esta frequência pode ser medida com muita precisão e usada para calcular a densidade da amostra. A relação física da frequência de oscilação (o recíproco do período de oscilação) com a densidade é muito simples e linear.

Assim, a calibração só é possível com dois padrões como regra - ar e água.

 

O que é Densidade?

Densidade ρ é uma propriedade característica dos materiais e indica a relação da massa m com o volume V. Ela é medida em g/cm³ ou kg/m³. Para medições de alta precisão, o fator de influência mais significativo é a temperatura da amostra. Portanto, é essencial que os medidores de densidade modernos estejam equipados com um controle eficiente da temperatura da sala de medição.

 

Relação da densidade com a temperatura

Temperatura [°C]

Água ultrapura [kg/m³]

Ar [kg/m³]

4

999,972

1,270

20

998,203

1,205

60

983,191

1,060

 

Uma mudança de temperatura de 0,1 °C tem consequentemente uma influência na densidade entre 0,1 - 0,3 kg/m³.

A medição da densidade também é frequentemente utilizada para determinar as concentrações de misturas de fluidos. A rigor, isto se aplica às misturas de duas substâncias, também conhecidas como sistemas binários. Tabelas de concentração extensivas podem ser criadas em DS7800 para nossos clientes a fim de facilitar as medições diárias. Entretanto, a medição digital de densidade também pode ser de grande benefício na análise de soluções complexas, como cerveja ou sucos de frutas.

 

3 métodos de medição e as vantagens da medição digital de densidade

Areômetro

O areômetro funciona com base no princípio da flutuabilidade em função da massa. O flutuador de vidro afunda na amostra líquida até que sua força de peso dependente da massa e a força de flutuação estejam em equilíbrio. A densidade que corresponde à profundidade de imersão é mostrada na escala dentro da coluna de flutuação.

 

Um areômetro é barato, mas difícil de ler no caso de amostras altamente viscosas ou escuras e muito frágeis. Ele também requer um volume de amostra de pelo menos 100 ml e a precisão máxima de 0,001 g/cm³ exige um controle de temperatura longo e exato.

 

Picnômetro

O picnômetro - um frasco de vidro cujo volume interno pode ser determinado e reproduzido com muita precisão - é um dispositivo usado para medir a densidade gravimétrica.

Primeiro se pesa o frasco vazio e depois o cheio com a amostra líquida. A densidade é então calculada a partir do peso medido da amostra.

 

Um picnômetro pode ser usado para uma ampla faixa de temperatura e pressão e é mais preciso do que um areômetro. Entretanto, a medida leva várias horas devido à pesagem elaborada e requer pessoal especializado.

 

Oscilador U-Tube

Este método aproveita o fato de que a frequência de oscilação de um corpo é uma função de sua massa. Um capilar em forma de U é preenchido com a amostra líquida e as oscilações piezoelétricas ou magnéticas são induzidas. A massa e, portanto, a densidade da amostra pode ser calculada a partir da auto frequência resultante do oscilador do tubo em U.

 

Medidores de densidade usando o método do oscilador do tubo em U

permitem uma medição altamente precisa a uma temperatura controlada e com resultados facilmente reproduzíveis em minutos, requerem um volume de amostra não superior a 1 ml e são fáceis de manusear.