Sé cómo usar mi hidrómetro, y sé qué números mirar y escribir en mis hojas de preparación, pero no estoy seguro de qué los números realmente representan, o incluso qué unidades debería usar para etiquetar esas lecturas.
¿Cuál es la ciencia detrás del hidrómetro? ¿Cómo se calibran? ¿Qué más debería saber sobre la teoría de usar uno para hacer una mejor cerveza?
Respuesta
Buena respuesta de Fishtoaster. La ciencia es antigua, descubierta por Arquímedes.
1: Cualquier objeto, total o parcialmente sumergido en un fluido, es impulsado por una fuerza igual al peso del fluido desplazado por el objeto.
En otras palabras, si coloca una bola, con un volumen de 1 litro completamente bajo el agua, se produce una fuerza hacia arriba sobre la bola (flotabilidad o flotación) igual al peso de 1 litro de agua. (es decir, 1 kilogramo de fuerza o 9,81 Newtons)
2: (Corolario) Cualquier objeto flotante desplaza su propio peso de fluido.
Si colocamos un objeto flotante de 1 kilo de masa, desplazará exactamente 1 kilo de agua, o 1 litro de agua. Si el volumen de nuestro objeto es superior a 1 litro (es decir, el objeto es menos denso que el agua), flotará.
Entonces, con un hidrómetro, se pesa de manera que el peso del volumen sumergido en la lectura de 1.000 es exactamente igual al peso del hidrómetro. Si disolvemos sólidos en el agua (azúcar), ese volumen de agua es más pesado y es necesario desplazar menos para que el peso del hidrómetro coincida y el hidrómetro flote más alto.
Respuesta
El principio general se basa en la densidad. Es decir, las cosas menos densas flotarán encima de las más densas.
Por Por analogía, imagina a un humano flotando en un charco de agua. Ahora imagina un humano flotando en un charco de agua salada; el humano flotará más alto en el agua salada, ya que la densidad del agua salada es mayor.
Un hidrómetro funciona de manera similar: es solo un tubo de vidrio marcado que tiene un peso tal que, en el agua, se sienta a 1.00. Si lo pone en algo más denso que el agua (como el mosto, que es agua con material), se asentará un poco más alto fuera del líquido, por lo que es algo así como 1.050. Ese número es la densidad * del líquido.
Una cosa a tener en cuenta es que los hidrómetros están calibrados a una temperatura específica: 15˚C / 59˚F. Si su líquido no está a esa temperatura, desea ejecutar su medición a través de una tabla de conversión para tener en cuenta el cambio en la densidad de los líquidos en función de la temperatura.
La muestra es agua con material (es decir, mosto ).
Respuesta
Los barcos pesados pueden flotar debido a los principios de flotabilidad. Los hidrómetros miden la gravedad específica de los líquidos. La gravedad específica es una medida de la densidad de una sustancia en comparación con la del agua. La densidad describe qué tan densamente están empaquetadas las moléculas de una sustancia. Los objetos flotan más fácilmente en líquidos que son más densos porque las moléculas más juntas soportan más peso. La flotabilidad está determinada por la cantidad de fuerza que empuja un objeto hacia arriba en relación con la fuerza descendente de la presión del aire. Los líquidos con mayor densidad mejoran la flotabilidad de un objeto. Lea un hidrómetro donde la superficie del líquido se encuentra con el vástago del hidrómetro.