АРЕОМЕТР

АРЕОМЕТР
Ареометр Ареометр (греч.) - в физике так наз. прибор, который служит дляопределения плотности, а следовательно и уд. веса тел. Устройство А.основано на гидростатическом законе (Архимедов закон), по которомукаждое тело плавает в жидкости столь глубоко погруженным в нее, что весвытесненной им жидкости равен весу всего плавающего тела. 1) Еслижелательно, чтобы одно и то же тело, плавая в жидкостях различнойплотности, было погружено на определенную глубину до известной точки, топриходится для этой цели искусственно изменять его вес, соразмерноизменению плотности жидкости: если плотность жидкости стала больше, вестела нужно увеличить, положив на него соответственный груз. 2) Еслиоставить вес погружаемого тела постоянным и погружать его в жидкостиразличной плотности, то очевидно, на основании вышеуказанного гидростат.закона, оно тем глубже будет погружаться в жидкость, чем плотность еебудет меньше. Для устройства А. воспользовались этими свойствами плавающих вжидкостях тел и, смотря по тому, на основании которого из этих двухвысказанных положений устроен прибор, различают 1) А. весовой илигравиметр (с постоянным объемом), и 2) А. со шкалой (с постояннымвесом). - Весовые А. устроены на основании первого из указанных вышеположений. Эти приборы приготовляются главным образом из металла или изстекла, в виде полых тел. Форма их бывает разнообразна, смотря по тому,какой они системы: Фаренгейта, Траллеса Никольсона и др. Они всегдаснабжены чашечкой, на которую можно класть гири и небольшие тела,которых плотность приходится определять. Никольсоновский весовой А.состоит из полого металлического, конически законченного, цилиндра В, ккоторому подвешен массивный металлический конус или полушарие плоскимоснованием вверх, так что туда можно положить исследуемое тело. Вверхуприбор снабжен тонким металлическим стержнем, с прикрепленной к немутарелочкой А., предназначенной для принятия груза и небольшого твердогоисследуемого тела. С помощью такого весового А. можно определить какабсолютный вес твердого тела, так и его плотность, равно как и плотностьразличных жидкостей. Эти приборы крайне компактны и удобны дляпутешествующих минералогов, служа для определения плотности найденныхими минералов. Весовой А. употребляется главным образом для определенияудельного веса твердых тел; для этого небольшой кусок исследуемого телакладут сперва на верхнюю тарелочку прибора и, прибавляя разновески,доводят его до черты (марки) на стержне А., до которой приборпогружается в воде при известном грузе на тарелочке. Вычтя из веса гирь,нужного для погружения А. до черты без твердого тела, вес гирь,прибавленных к положенному на тарелочку телу, определяют весисследуемого тела. Затем данное тело кладут на основание подвешенногоконуса (иногда для этого там устраивают металлическую корзинку),погружают А. в воду и, кладя гирьки, заставляют А. погрузиться до черты.Небольшой расчет, основанный на Архимедовом законе, дает искомуюплотность, а следовательно и удельный вес данного тела. При определенииплотности жидкостей с помощью весового ареометра должен быть принять врасчет также абсолютный вес А. - Для определения плотности и удельноговеса жидкостей, как напр., растворов солей, кислот и т.п., употребляютсяв химических лабораториях и в технике весы Мора и, более чувствительныеи точные, весы Вестфаля, основанные на принципе весового ареометра. ВесыВестфаля, которые являются незаменимыми в нынешней лабораторнойпрактике, как по своей чувствительности и точности результатов, так и попростоте устройства и метода определения, представляют собой весы скоромыслом, к одному концу которого подвешен стеклянный тяжелый поплавокили, как его назвали немцы, "стеклянное тело" (Glaskorper); на другом жеконце находится противовес, уравновешивающий "стеклянное тело". Припогружении стеклянного тела в исследуемую жидкость, оно будет терятьчасть своего веса, равную весу вытесненной им жидкости, равновесие весовнарушится. Навешивая грузики различной величины, специальнокалибрированные и приспособленные для этой цели и отнесенные к плотностиводы = 1, на разные деления коромысла (как на обыкновенных химическихвесах), весы опять можно привести в состояние равновесия.Соответственная величина и место груза на коромысле, после поправки навоздух и температуру, даст искомую плотность и удельный вес жидкости.Для наблюдения температуры жидкости, имеющей влияние на плотность, настеклянном теле устроен маленький термометр. Вестфалевcкие весыкалибрированы при 15° С. и обыкновенно жидкость приводят к этойтемпературе. А. со шкалой (постоянного веса) состоит из стеклянного полого тела, ккоторому прикреплена шейка из стеклянной трубки со шкалой, внизу же А.помещается шарик, наполненный ртутью или дробью. Деление на градусышейки крайне разнообразно. В этом отношении А. со шкалой носят разныеназвания: волюметра, плотностимера, процентного А. и А. с произвольнойшкалой. Между первыми одним из лучших считается прибор Гэ-Люссака, сошкалой из 100 делений. А., шкала которых допускает прямое отсчитываниеплотности жидкости, наз. плотностимерами или определителями плотности;изготовление их крайне затруднительно. В практической жизни чаще всегоупотребляются процентные А., которые дают определение плотности, нопроцентного отношения смеси жидкостей или растворов в объемных иливесовых %. Сюда относятся спиртомеры (алкоголометры), служащие дляопределения количества спирта в воде. Шкала этих А. устраивается поспособу и указаниям Траллеса или Гэ-Люссака; по ней можнонепосредственно отсчитывать, сколько объемных процентов спирта находитсяв исследуемой жидкости. В России, Германии и Австрии содержание спирта вводке, обложенной акцизной пошлиной, производится по Траллесу, воФранции по Гэ-Люссаку. - К А., подобного же рода, можно причислитьследующие приборы, требующие впрочем еще значительныхусовершенствований: энометр (винные весы), солемер - прибор дляопределения содержания поваренной соли в рассоле, глеукометр или А. длявиноградного сусла, сахаромер (сахарометр) - для определения содержания сахара в жидкости, лактометр, - А. длямолока, А. для растворов солей: селитры, поташа, едких щелочей и др.Каждый из этих А. годен только для одной той жидкости, для которой онпредназначен. Так напр., солемер не годится для сахарных растворов, испиртомер может быть применяем только для смесей воды со спиртом. Таккак температура влияет на изменение плотности исследуемой жидкости, тонеобходима поправка, которую делают по особым, для этой целивычисленным, таблицам. Для русского спиртомера нормальной температурысчитается 12 1/2° Р., для немецкого - 12 4/9° Р. и для австрийского 12°Р. Чтобы легче можно было при исследовании определить температуруспирта, к спиртомеру приделан термометр. А. с произвольной шкалойустраиваются на произвольных основаниях; они не имеют никакого научногозначения, но в практической жизни крайне употребительны. Между приборамиэтого рода особенно известны А. Боме, Картье, Бека и др. Литература. Мейснер, "Die Araometrie" (2 т., Нюрнб., 1816);Петрушевский, "Курс наблюдательной физики" и другие учебники физики. Г.Бинье, "Manipulations de physique" (Париж, 1876).