Un hydromètre est un instrument scientifique utilisé pour mesurer à la fois la gravité spécifique et la densité d'un liquide, basée sur le principe d'Archimède de la flottabilité. Il est composée d'une ampoule de verre scellée avec un long tube mince relié à une extrémité, et elle est pondérée par le mercure ou grenaille de plomb sous l'ampoule de sorte qu'il peut flotter à la verticale. La portion de tube est marquée avec une échelle de sorte lorsqu'il est placé dans un liquide, la densité mesurée est visible. L'instrument est étalonné typiquement pour une utilisation avec un liquide à une certaine température, et l'échelle sur elle peut varier en fonction de son utilisation prévue.
Le principe d'Archimède de la flottabilité stipule qu'un objet flottant dans un liquide est soulevé par une force égale au poids du liquide étant déplacé par l'objet. Cela signifie que plus la densité, plus le densimètre ne va sombrer dans l'échantillon liquide. D'autre part, avec une densité plus élevée, il n'y a plus de force que l'ampoule se soulever plus élevée dans le liquide.
Pour utiliser un densimètre, l'échantillon liquide doit être versé dans un cylindre de verre grand ou un conteneur similaire. Le densimètre est placé verticalement dans le liquide de l'ampoule se termine vers le bas de sorte qu'il se balance et flotte dans l'échantillon. La profondeur de la flottation de l'ampoule est mesurée en utilisant l'échelle sur le col du tube, et la lecture doit être prise au niveau du plan du niveau d'eau, où le liquide ne s’accroche sur le côté du cou. L'échelle est généralement mesurée en termes de densité, avec une gamme juste en dessous de 1 à juste au-dessus, comme de 0,95 à 1,05.
La densité d'un liquide est le rapport de la masse de ce liquide à celle d'un volume égal d'eau pure. En termes plus simples, c’est combien de fois plus léger ou plus lourd est le liquide que de l'eau. Puisque c’est un rapport de la masse, la densité n'a pas d'unités. Par exemple, un poids spécifique de 1 signifie que le liquide a la même masse et densité que le même volume d'eau pure, ou si la mesure est inférieure à 1, le liquide est moins dense avec une gravité spécifique plus faible.
Étant donné que la densité d'un liquide en général change avec la température, un hydromètre est généralement calibré pour être utilisé avec un liquide à une certaine température. Traditionnellement, un densimètre a été calibré pour mesurer la gravité spécifique en utilisant la densité de l'eau à 39 ° F (4 ° C) parce que c’est l'endroit où l'eau pure atteint une densité maximale. Récemment, cependant, il est plus courant pour une à calibrer à 60 ° F (15,5 ° C) ou 68 ° F (20 ° C). L'étalonnage de l'instrument sera généralement marqué sur le col du tube, et l'échantillon de liquide doit être à la température de calibrage lorsque la mesure est prise.
Il existe plusieurs types d’aréomètres, qui ont différentes échelles qui varient en fonction de leur utilisation. Un hydromètre pour les liquides lourds aura généralement une échelle à partir de 1 et au-dessus, et un pour les liquides légers pourrait avoir une échelle de départ bien en dessous de 1. Un hydromètre de la batterie, ce qui arrive souvent comme un modèle numérique, mesure la gravité spécifique de liquide de batterie et peut être utilisé pour déterminer l'état et la charge d'une batterie. Autres aréomètres comprennent éthylomètres, qui mesurent en termes de preuve de l'alcool, et Saccharomètres, qui mesurent la densité de sucre dans une solution de sucre.