Крепость по температуре: поправка ареометра
Ареометр калиброван на 20 °C. В горячей струе он завышает — и новичок записывает крепость, которой нет. Введи показание и температуру жидкости — покажу истинную.
Истинная крепость при 20 °C
Мерь температуру жидкости, а не воздуха. Ареометр не должен касаться стенок и дна, показание снимается по нижнему краю мениска.
Поправку взяли — дальше по расчётам
Где эта крепость понадобится
Оля показывает дачу и кухню каждый день — @solim_s_oleyMeta признана экстремистской и запрещена в РФ
Таблица поправок
Сколько прибавить к показанию (или отнять), чтобы получить крепость при 20 °C. Плюс — жидкость холоднее нормы, прибор занижает; минус — теплее, прибор завышает.
| Показал | 5 °C | 10 °C | 15 °C | 20 °C | 25 °C | 30 °C | 35 °C | 40 °C |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 20 % | +5,3 | +3,4 | +1,7 | — | -1,7 | -3,3 | -5,0 | -6,6 |
| 30 % | +6,5 | +4,3 | +2,1 | — | -2,1 | -4,1 | -6,1 | -8,1 |
| 40 % | +6,1 | +4,1 | +2,1 | — | -2,1 | -4,2 | -6,3 | -8,4 |
| 50 % | +5,6 | +3,8 | +1,9 | — | -1,9 | -3,9 | -5,9 | -7,9 |
| 60 % | +5,2 | +3,5 | +1,8 | — | -1,8 | -3,7 | -5,5 | -7,4 |
| 70 % | +4,9 | +3,3 | +1,7 | — | -1,7 | -3,4 | -5,2 | -7,0 |
| 80 % | +4,4 | +3,0 | +1,5 | — | -1,6 | -3,1 | -4,8 | -6,4 |
| 90 % | +3,7 | +2,5 | +1,3 | — | -1,3 | -2,7 | -4,2 | -5,7 |
| 96 % | +2,9 | +2,0 | +1,0 | — | -1,1 | -2,3 | -3,5 | -4,8 |
Видно главное: поправка не постоянная. У сорокаградусного она около 0,42 % на градус, у 96 % — около 0,23 %. Поэтому ходовое правило «0,3 % на градус» ошибается до 1,2 пункта.
Почему прибор врёт и сколько это стоит
Ареометр меряет не спирт, а плотность. Тёплая жидкость менее плотная, поплавок тонет глубже — и шкала, размеченная под 20 °C, показывает больше, чем есть. В первых каплях, где температура высокая, прибор может показать под девяносто, хотя там столько нет.
Цена ошибки. Показало 60 % при 30 °C — на деле это 56,3 %. Если считать разбавление по шестидесяти и целиться в сорок, воды нальётся лишку и выйдет около 37,6 % вместо сорока. Три пункта на ровном месте.
Расчёт идёт по уравнению состояния смеси этанол-вода из таблиц OIML R 22 — та же основа, что у ГОСТ 3639-79. Проверено по контрольному примеру ГОСТа: показание 83,5 % при 5 °C даёт по таблице 87,64 %, наш расчёт — 87,73 %. Расхождение 0,09 пункта, меньше цены деления бытового ареометра.
Считаю в диапазоне −20…+40 °C. За его пределами уравнение перестаёт быть однозначным, и поправку я не считаю — честнее ничего не показать, чем показать неправду.
Частые вопросы
Почему в струе показывает 90 с лишним?
Потому что там горячо. Плотность падает с нагревом, а шкала размечена под 20 °C — прибор завышает. Отбери пробу, остуди и перемерь: цифра будет заметно скромнее.
Можно вообще мерить в горячем и просто вычитать?
Можно, если вычитать правильно — поправка зависит и от температуры, и от самой крепости. Для 40 % при 30 °C это около −4,2 пункта, для 96 % при той же температуре — только −2,3. Единого числа нет, поэтому и калькулятор.
Правило «0,3 % на градус» — рабочее?
Как прикидка в уме — да. Как расчёт для питьевого разбавления — нет: на 40 % оно занижает поправку, на 96 % завышает, ошибка доходит до 1,2 пункта.
А спиртомер и ареометр — это одно и то же?
В быту — да, речь про один прибор: поплавок со шкалой в процентах спирта (АСП-3 и подобные). Строго говоря, ареометр — это семейство приборов для плотности, а спиртомер — тот, у которого шкала сразу в градусах.
Почему нельзя мерить сахарную брагу этим прибором?
Спиртомер рассчитан на чистую смесь спирта с водой. В браге растворён сахар и прочее — плотность другая, и показание не значит ничего. Крепость браги считают по сахару или меряют другими приборами.
Градусник рядом с ареометром — не занудство, а разница между «сорок» и «тридцать семь». — Алексей