Содержание
Удельное сопротивление воды
Вода в природных водоемах пребывает в непрерывном взаимодействии с воздухом, минералами земной коры и представляет собой сложный раствор, обогащенный неорганическими веществами, растворенными газами и соединениями органической природы. Химический состав воды влияет на его основные физические показатели, по которым определяют пригодность воды для определенных технологических процессов, питьевого водоснабжения, хозяйственно-бытового использования. Удельное сопротивление воды, показывающее диэлектрические способности жидкости, — один из основных параметров, помогающих определить такой важный показатель качества воды как минерализация.
Сопротивление воды — что это такое
Электропроводность — это количественное выражение возможности проводить электрический ток водным раствором. Ее величина определяется общей концентрацией присутствующих в растворе диссоциированных ионов щелочей, солей и кислот. Солесодержание или общая концентрация всех диссоциированных анионов и катионов оценивается в пределах от сотых мг до десятков гр на кг. При этом полностью очищенная от примесей вода будет отличным диэлектриком.
Электрическое сопротивление воды — это величина, обратная электропроводимости. Удельное сопротивление воды находится в зависимости от суммарного солесодержания и температуры. Минеральную часть водного раствора составляют катионы магния, кальция, натрия, калия и сульфат, хлорид, карбонат-анионы. Концентрация этих ионов формирует электропроводность в воде любого источника. Остальные ионы, такие как марганец, железо, алюминий, фосфат и нитрат-анионы не оказывают заметного влияния на удельное электрическое сопротивление воды. Гидроксил-ионы и H+ в стандартных концентрационных пределах нахождения в природных источниках мало изменяют показатель солесодержания, как и растворенные газы.
Приблизительно оценить степень минерализации водного раствора можно путем измерения сопротивления воды. С помощью него вычисляют электрическую проводимость, значение которой для поверхностных вод стандартно находится в диапазоне от 40 до 9000 мкСм/см. Наполненность воды минералами значительно повышает ее электропроводимость, а очищенная вода плохо проводит электричество. Удельная электропроводность дистиллированной воды составляет всего 5 мкСм/см согласно ГОСТ 6709-72. При измерении удельного электрического сопротивления воды невозможно учесть присутствующие в растворе неионогенные органические соединения, нейтральные взвешенные частицы, газы.
Чему равно сопротивление воды
Электропроводность и обратное ей удельное сопротивление воды характеризуют минерализацию растворов только в количественном отношении, не по качественному составу присутствия катионов и анионов. Электрическая проводимость рассчитывается путем сопоставления ее с величиной сопротивления воды электротоку, пропускаемому через водный раствор.
L = 1 / R
В международной системе СИ электропроводность измеряется в мкСм/см или может быть выражено в Ом-1. Показатель электрического сопротивления воды в Ом остается постоянным в рамках 10% допустимой погрешности при присутствии в воде природных источников органических коллоидных и растворенных примесей до 150 мг/дм3 и взвешенных частиц до 500 мг/дм3. Предельное значение удельного сопротивления, равное 18,2 МОм•см при 20°С соответствует величине 0,055 мкСм/см электрической проводимости воды.
Измеряют в ходе исследования с помощью кондуктометра, какое электрическое сопротивление у воды. На основании эмпирических формул и заранее определенной величины удельной электропроводности откалиброванных растворов CaCl2 производят расчет проводимости тока водой. Результаты замеров электрического сопротивления дистиллированной воды и расчетов дают показатели электропроводности 2 — 5 мкСм/м, для атмосферных осадков 5 — 35 и выше мкСм/м, в пресных водах рек и озер в областях с повышенной загрязненностью воздуха значение электропроводимости воды достигает 25 — 85 мкСм/см.
От чего зависит электрическое сопротивление воды
Вода — универсальный растворитель. Способность растворять вещества и степень диссоциации молекул возрастает при нагревании. Проводимость тока водным раствором и сопротивление воды зависят от температуры. Прибавление к температуре особо чистой воды каждого °С увеличивает проводимость тока на 6%.
Расчетным путем найти соответствие между величиной удельного сопротивления воды и сухим остатком невозможно, поскольку в природных источниках ионы имеют разную электропроводность. Она находится в параллельной зависимости от температуры и минерализации раствора. Чтобы найти такую зависимость, нужно несколько раз в году экспериментальным путем устанавливать соотношение между этими величинами для каждого конкретного объекта. Для разных сезонов и географического расположения удельное электрическое сопротивление воды различно и варьируется от 5 до 300 Ом•м.
Практические измерения сопротивления и электрической проводимости воды приводятся к 20°С. В современных кондуктометрах функция пересчета происходит в автоматическом режиме. В целях получения максимально точных результатов и для уменьшения влияния температуры на результаты эксперимента параллельно с электрической проводимостью меряют температуру водного раствора.
При определении удельного электрического сопротивления воды с высоким содержанием взвешенных примесей, взвеси и коллоидные частицы могут осаждаться на измерительных электродах, образовывать пленку, увеличивающую электросопротивление и погрешность измерения. В таком случае необходимо проводить очистку электродов, а для повышения чистоты эксперимента использовать вспомогательные электроды.
Как измерить сопротивление воды
Деионизованная вода обладает большим удельным электрическим сопротивлением, уменьшающимся с повышением температуры. Любые растворенные соли повышают электропроводность воды. Когда вода содержит катионы и анионы разных солей одновременно, практически невозможно установить взаимосвязь между ее электрическим сопротивлением и солесодержанием. Такая возможность присутствует только при измерении удельного сопротивления деминерализованной воды, которая содержит только диссоциированные соли Na.
Для относительной оценки минерализации есть эмпирически высчитанное соотношение между удельной электропроводностью и общим содержанием солей в водном растворе:
L (мкСм/cм) = минерализация (мг/л) / 0,65
Суммарное количество солей в водном растворе можно найти делением величины электрической проводимости на корректирующий коэффициент. Его значение меняется в зависимости от вида вод в диапазоне 0,55 — 0,75.
Измерение удельного сопротивления воды и электропроводности проводят методом кондуктометрии при температуре воды 20°С. Принцип работы кондуктометра основан на прямой зависимости электропроводимости воды от концентрации диссоциированных в водном растворе электролитов. Через электроды попускают переменный ток частотой от 60 Гц в низко минерализованной воде до 1500 Гц в соленых растворах. Кондуктометр фиксирует значение электрического сопротивления воды. Современные приборы могут измерять электросопротивление и ультрачистой воды, и насыщенных солевых растворов с высокой электропроводимостью.
Можно использовать менее точные приборы, но простые и недорогостоящие. Для проведения замеров необходим прямоугольный сосуд с электроизоляцией, две пластины электродов из стали или меди, закрепленных на внутренних торцах емкости, зонды из проволоки 1 мм в диаметре, расположенные перпендикулярно плоскости электродов на небольшом удалении от них. Переменный ток подают на электродные пластины, замеряют его силу и изменение напряжения у зондов.
Способы повышения электрического сопротивления воды
Изменение электросопротивления воды в сторону повышения связано с применением способов профессиональной очистки при водоподготовке. Выбор метода обуславливает концентрация солей и цели предстоящего использования воды.
- При суммарном солесодержании 2 — 20 мг/л рекомендуется применять ионообменный метод для увеличения сопротивления воды или технологию электродеионизации;
- от 20 мг/л до 10 г/л — обратный осмос;
- более 10 г/л — электродиализ.
Обратный осмос — эффективный и удобный в применении метод уменьшения электропроводности воды. Водный раствор проходит через полупроницаемые мембраны, оставляя на них практически все растворенные вещества. Обратноосмотические установки отличаются простотой обслуживания, хорошей производительностью и экономичностью.
Фильтрование ионообменным способом основано на направленном изменении ионного состава водного раствора путем пропускания его через мелкозернистые ионообменные материалы — иониты. Объединение в одном фильтре смешанного действия анионита и катионита оптимизирует показатели чистоты получаемого раствора.
Электродеионизационные установки незаменимы, когда нужно получить воду глубокой очистки, используя постоянное электрическое поле. В нем непрерывно протекают процессы электродиализа и ионного обмена, растворенные соли связываются и отводятся через селективную мембрану в концентрационные элементы. Под действием электрического тока диссоциированная вода одновременно восстанавливает обменную способность смол.
Чем полезно измерение сопротивления воды
Величина сопротивления и электропроводности воды помогает оценить степень солесодержания в воде и сравнить полученные значения с ГОСТ. Такие измерения могут быть предварительным шагом перед проведением анализа воды для подбора очистительных установок. Зная численное значение сопротивления, можно приблизительно оценить концентрацию солей и затраты на необходимую систему очистки. Если у вас уже стоит фильтрующая система, замер и расчет удельного сопротивления воды поможет оценить качество обессоливания и предупредить о необходимости замены или регенерации очистительных элементов.
Дистиллированная вода характеристики и область применения
Продукция / Дистиллированная вода
Дистиллированная вода — это лишь часть окружающих нас жидкостей, более чистая ее часть. Как водка состоит из двух составляющих: спирт + вода, так и любая жидкость состоит из дистиллированной воды и рассола (раствора минералов). Удаляя минералы из раствора — мы получаем дистиллированную воду или деионизированную воду (речь о ней пойдет в этой статье). Степень ее чистоты определить на современном уровне довольно несложно. Нужно лишь определить концентрацию солей в жидкости с помощью измерения либо электропроводности, либо удельного сопротивления. Обе эти величины могут быть высчитаны одна из другой. Как известно сверхчистая вода (лишенная всех примесей) это идеальный диэлектрик, тогда как обычная — это проводник благодаря содержанию солей минералов. Чем меньше содержание последних, тем чище вода и тем больше удельное электрическое сопротивление и меньше электропроводность.
Мы от этой науки тоже устали, но давайте все же привяжемся к цифрам. Итак, согласно требованиям, дистиллированная вода в качестве основной характеристики должна иметь:
· удельная электропроводность менее 5 мкСм/cм;
· удельное электрическое сопротивление более 2 кОм·м.
Остальные, не менее важные характеристики и показатели качества регламентируются требованиями ГОСТ 6709-72.
Для чего нужна дистиллированная вода
Области и сферы применения дистиллированной воды вытекает из двух взаимосвязанных элементов: ее характерным особенностям и неудовлетворенностью результатами применения обычной воды. Зная особенности, можно не только легко найти сферы применения, но и придумать новые. Например, вытекающая из характеристики малого содержания растворенных солей имеем повышенную способность к растворению всего и вся. Когда студенту и профессору задают один и тот же вопрос: «Какой растворитель Вы считаете лучшим?», первый отвечает — бензин или ацетон, второй — сверхчистая вода. Ведь так и есть. Особочистые поверхности, например, стекла в дорогих небоскребах и офис-центрах моют не мыльными растворами, а деионизированной (ультрачистой) водой, которая и отлично растворяет, обеззараживает и следов от разводов не оставляет. Отсюда — область применения сверхчистой воды — растворение и очищение от загрязнений поверхностей. В химической отрасли, пользуясь минимальным побочным воздействием на реакции, дистиллированная вода нашла применение для приготовления растворов и структурных базисов. Отсутствие минеральных солей, а главной накипеобразующих элементов Кальция и Магния, сделала возможным применение в тех приборах, где появление накипи критично. В системах отопления и охлаждения, в парообразующих приборах, утюгах и гладильных системах, контурах охлаждения и нагрева. Малая электрическая проводимость нашла применение в электронике и высокоточном приборостроении. В медицине и фармакологии дистиллированная вода нашла особое место, но лишь с приставкой «стерильная», и, если дистиллированную воду в промышленных объемах делают многие предприятия, то стерильную — только медицинские и фармацевтические фабрики. Это далеко не все области применения.
Характеристики дистиллированной воды
Дистиллированная вода характеризуется своей особой чистотой, т. е. работает принцип Ничего лишнего — только чистый h3O. Поэтому содержание посторонних элементов, вернее предельно-допустимые концентрации строго регламентированы. Значения задаются ГОСТом 6709-72. Скачать этот ГОСТ можно по данной ссылке>>>
Из целого списка можно выделить критичные и некритичные ограничения, но для того чтобы соответствовать ГОСТ, результаты анализа должны подтвердить, что, например, ионы аммония и нитрат ионы в дистиллированной воде не превышают концентрацию 0,2 мг/дм3. Уровень pH дистиллированной воды должен находиться в диапазоне от 5,4 до 6,6, что при измерении особочистых жидкостей измерить достаточно сложно. По хлоридам и сульфатам требования менее жёсткие и установлены до 0,5 мг/дм3. Такая же концентрация по показателю Общий органический углерод. Железо и Алюминий ввиду небольшого содержания в исходном растворе нормируются концентрацией до 0,05 мг/дм3. Остальные ограничения по содержащимся примесям можно посмотреть в скаченном ГОСТе, они менее важны, но тем не менее после выпаривания сухой остаток не должен превышать 5,0000 +/- 0,0002 мг/л. Про нормирование удельной электропроводности в проточном варианте величиной не более 5 мкСм/cм мы уже упоминали в этой статье.
Соответствие ГОСТ, подтвержденное техническим паспортом и результатом анализа, является гарантией того, что дистиллированная вода обладает нужными характеристиками для конечного применения в системах и технологиях Потребителя.
Заказ на дистиллированную воду торговой марки Обессоль! можно оформить на этой странице нашего сайта.
Деионизированная вода | Компания Myron L®
Щелкните здесь, чтобы загрузить этот бюллетень в формате PDF
Много лет назад вода высокой чистоты использовалась только в ограниченных целях. Сегодня деионизированная (Dl) вода стала незаменимым ингредиентом в сотнях областей применения, включая медицину, лабораторию, фармацевтику, косметику, производство электроники, пищевую промышленность, гальванику, бесчисленное количество промышленных процессов и даже окончательное ополаскивание на местной автомойке.
ПРОЦЕСС ДЕИОНИЗАЦИИ
Подавляющее большинство растворенных примесей в современных системах водоснабжения представляют собой ионы, такие как кальций, натрий, хлориды и т. д. В процессе деионизации ионы удаляются из воды посредством ионного обмена. Положительно заряженные ионы (катионы) и отрицательно заряженные ионы (анионы) заменяются на ионы водорода (H+) и гидроксила (OH-) соответственно из-за большего сродства смолы к другим ионам. Процесс ионного обмена происходит в местах связывания шариков смолы. После истощения обменной способности слой смолы регенерируется с помощью концентрированной кислоты и щелочи, которые удаляют накопленные ионы посредством физического перемещения, оставляя на их месте ионы водорода или гидроксила.
ТИПЫ ДЕИОНИЗАТОРОВ
Деионизаторы существуют в четырех основных формах: одноразовые картриджи, переносные обменные резервуары, автоматические устройства и устройства непрерывного действия. Двухслойная система использует отдельные слои катионита и анионита. Деионизаторы со смешанным слоем используют обе смолы в одном сосуде. Наиболее качественную воду получают деионизаторы со смешанным слоем, тогда как двухслойные деионизаторы имеют большую производительность. Деионизаторы непрерывного действия, в основном используемые в лабораториях для полировки, не требуют регенерации.
ПРОВЕРКА КАЧЕСТВА ВОДЫ DI
Качество воды из деионизаторов зависит от типа используемых смол, качества питательной воды, расхода, эффективности регенерации, остаточной емкости и т. д. Из-за этих переменных во многих применениях Dl-воды очень важно знать точное качество. Удельное сопротивление/проводимость является наиболее удобным методом проверки качества воды Dl. Деионизированная чистая вода является плохим проводником электричества, имея удельное сопротивление 18,2 млн Ом·см (18,2 МОм) и проводимость 0,055 мкСм. Именно количество ионизированных веществ (или солей), растворенных в воде, определяет способность воды проводить электричество. Следовательно, удельное сопротивление и его обратная величина, проводимость, являются хорошими параметрами качества общего назначения.
Поскольку температура сильно влияет на проводимость воды, измерения проводимости на международном уровне приводятся к температуре 25°C, что позволяет сравнивать различные образцы. В типичном водопроводе температура изменяет проводимость в среднем на 2%/°C, что относительно легко компенсировать. Однако точное измерение деионизированной воды гораздо сложнее, поскольку температурные эффекты могут достигать 10%/°C! Таким образом, точная автоматическая температурная компенсация является «сердцем» любого солидного прибора.
РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ПРИБОРЫ
Переносные приборы обычно используются для измерения качества воды Dl в точках использования, выявления проблем в системе Dl, подтверждения показаний монитора и тестирования подаваемой в систему воды. Портативные приборы компании Myron L ® на протяжении многих лет были первым выбором профессионалов Dl в области водоснабжения. Для систем Dl с двумя слоями существует несколько пригодных для использования моделей с отображением общего количества растворенных твердых веществ либо в микросименсах, либо в ppm (частях на миллион). Наиболее универсальными приборами для воды Dl являются 4P или 6PFC 9.0023 E Ultrameter II™, который может измерять как сверхчистую воду смешанного качества, так и неочищенную воду. Следует отметить, что как только вода Dl выходит из трубопровода, ее удельное сопротивление падает, поскольку вода поглощает растворенный углекислый газ из воздуха. Для измерения ультрачистой воды ручным прибором требуется не только правильный прибор, но и правильная техника для получения точных и воспроизводимых показаний. Приборы компании Myron L ® обеспечивают точность и прецизионность, необходимые для измерений сверхчистой воды.
Линейные мониторы/контроллеры обычно используются в более требовательных системах Dl с водой. Повышенная точность достигается за счет предотвращения разлагающего воздействия углекислого газа на воду высокой чистоты за счет использования встроенного датчика (ячейки). Та же самая деградация сверхчистой воды является причиной отсутствия стандартных растворов для калибровки удельного сопротивления (как в случае с приборами проводимости). Заменители электронных датчиков обычно используются для калибровки мониторов/контроллеров удельного сопротивления.
Майрон Л 9Компания 0023 ® производит различные линейные приборы, в том числе мониторы/контроллеры удельного сопротивления, которые разработаны специально для воды Dl.
Модели многопараметрического монитора/контроллера™ серии 900 одновременно контролируют и/или управляют несколькими входами и выходами. Они имеют автоматический диапазон с 3 автоматическими стандартами компенсации температуры для максимальной точности (KCl, NaCl и 442 Natural Water™). Регулируемая пользователем температурная компенсация (0–10 %/°C) может быть отключена для нескомпенсированных показаний. Входные параметры включают удельное сопротивление, проводимость, TDS, соленость, pH, ОВП, расход/импульс и температуру. Функция процентного отклонения 9Серия 00 предназначена для количественной оценки эффективности систем фильтрации воды. Это достигается путем сравнения питательной воды с водой пермеата (продукта) для определения процента растворенных твердых частиц, удаленных или отклоненных системой фильтрации. Последовательный выход RS-485 позволяет загружать данные в управляющий компьютер, ПЛК или систему SCADA.
Встраиваемые мониторы/контроллеры серии 750 II предлагают семь диапазонов удельного сопротивления, подходящих для любого применения воды Dl. Доступны различные опции и выходы, чтобы экономически эффективно адаптировать монитор/контроллер к вашему конкретному приложению. Температурная компенсация является автоматической и достигается за счет двойной цепи термистора.
Все модели мониторов/контроллеров Myron L ® содержат регулируемые уставки, разъем(ы) удаленной сигнализации и реле повышенной прочности, которые можно использовать для управления сигнализацией(ями), клапаном(ами), насос(ы) и т. д.
Доступны датчики, изготовленные из нержавеющей стали 316 или титана. Все датчики снабжены полипропиленовой втулкой 3/4″ MNPT и кабелем длиной 10 футов/3 метра. Можно заказать дополнительные втулки из PVDF или нержавеющей стали, а также кабели большей длины до 100 футов/30 метров.
В следующей таблице кратко представлены некоторые приборы компании Myron L ® для работы с водой Dl. Для получения подробной информации и рекомендаций обратитесь к местному дистрибьютору, см. листы технических данных Myron L ® , посетите наш веб-сайт (www.myronl.com) или свяжитесь с нами по телефону, факсу или электронной почте ([email protected]).
Удельное сопротивление воды
Независимо от того, хотите ли вы определить электрическую проводимость раствора или хотите узнать, насколько кислой или щелочной является вода, существует множество измерений, которые можно выполнить для воды. Одно из этих измерений сосредоточено вокруг понимания удельного сопротивления воды, , что указывает на способность воды эффективно противостоять электрическому току . Удельное сопротивление воды напрямую определяется концентрацией растворенных солей, находящихся в воде . Если в воде имеется достаточное количество растворенных солей, вода будет иметь низкое удельное сопротивление. Обратное тоже верно.
Имейте в виду, что высокое удельное сопротивление означает более чистую и чистую воду. Измерение удельного сопротивления отображается в омах. Закон Ома гласит, что ток, проходящий через проводник между двумя отдельными точками, пропорционален напряжению, возникающему в этих двух точках. Материалы, способные проводить электрический ток, имеют низкое удельное сопротивление и считаются проводниками . Материалы с высоким удельным сопротивлением известны как изоляторы. При растворении солей в воде образуются свободные ионы. Свободные ионы могут проводить электрические токи. В этом руководстве рассматривается удельное сопротивление и то, как оно влияет на качество воды.
Основные выводы:
- Удельное сопротивление воды относится к способности воды противостоять электрическому току, которая определяется концентрацией растворенных солей в воде.
- При сравнении проводимости с удельным сопротивлением проводимость является мерой того, насколько хорошо электричество может проходить через воду.
- Использование измерителя удельного сопротивления для тестирования воды может быть важным, поскольку оно может помочь определить, есть ли в воде какие-либо растворенные соли или другие загрязняющие вещества.
Корреляция между удельным сопротивлением и проводимостью
При измерении воды можно измерить общую проводимость воды, которая относится к способности электрического тока проходить через воду . Поскольку растворенные соли способны проводить электрический ток, увеличение солености приводит к увеличению проводимости. Еще одним фактором, влияющим на проводимость воды, является температура. Более высокая температура обычно приводит к более высоким показаниям проводимости.
Существует сильная корреляция между удельным сопротивлением и проводимостью . В то время как проводимость измеряет, насколько хорошо электричество может проходить через воду, удельное сопротивление измеряет, насколько вода может сопротивляться потоку электричества. Из-за того, как эти два измерения коррелируют, оба они обычно включаются в системы очистки воды, которые используются в лабораториях.
Что такое формула/уравнение удельного сопротивления?
Общее удельное сопротивление воды или любого другого материала измеряется с помощью простой формулы и уравнения, которое читается как ρ= E свыше J .
- Символ ρ обозначает общее удельное сопротивление воды в омметрах.
- E представляет величину электрического поля в вольтах на метр
- Дж представляет собой величину плотности в амперах на квадратный метр
Эта формула важна, потому что она позволяет вам Определите удельное электрическое сопротивление воды, используя математическую формулу . Имея в руках эту формулу, вы будете лучше понимать показания удельного сопротивления при измерении воды.
Зачем использовать измеритель удельного сопротивления для тестирования воды?
В то время как измерители проводимости могут быть эффективными при проверке качества воды, измерители удельного сопротивления также являются надежными инструментами для проверки воды . Например, сверхчистая вода имеет чрезвычайно высокое сопротивление, составляющее 20 миллионов Ом, что, по сути, означает, что в воде нет растворенных твердых частиц или загрязняющих веществ. С этим чтением вы можете быть уверены, что вода чистая и безопасная для питья. Хотя отфильтрованная вода не на 100 процентов свободна от примесей, вы все равно должны получить показание удельного сопротивления, которое составляет 500 000 Ом.
Если вода никак не фильтруется, показания удельного сопротивления быстро падают. Дождевая вода обычно имеет удельное сопротивление около 20 000 Ом, что намного выше, чем 1000-5000 показаний нефильтрованной водопроводной воды. Если вы используете измеритель сопротивления для проверки солоноватой воды в реках, вы должны ожидать, что показания сопротивления будут около 200. Для прибрежной морской воды и открытой морской воды показания сопротивления, как правило, колеблются в пределах 20-30 Ом.
Если вы не тестируете сверхчистую воду, Типы растворенных твердых веществ, которые можно найти в воде, включают натрий, кальций, калий, магний и хлорид . Когда слишком много этих твердых веществ растворяется в воде, качество воды ухудшается, что может сделать ее небезопасной для питья. Причина, по которой измерители удельного сопротивления становятся все более важными, заключается в том, что они могут обеспечить точные показания сверхчистой воды для применений, где требуется этот тип воды. Например, для многих промышленных и лабораторных процессов требуется сверхчистая вода. Если в воду попадает даже небольшое количество растворенных твердых веществ, она становится бесполезной.
В полевых условиях датчики сопротивления можно использовать для определения общего качества воды наряду с датчиками pH и растворенного кислорода . Типы полевых приложений, для которых идеально подходят датчики удельного сопротивления, включают в себя тестирование грунтовых вод, проверку загрязнения в фильтрате свалок и исследование возможного загрязнения в реках и озерах. Любой, кто регулярно контролирует удельное сопротивление воды, должен быстро получить представление о нормальных уровнях удельного сопротивления в различных водоемах. Обладая этими знаниями, вы можете определить аномальные показания, которые могут указывать на присутствие в воде нового загрязняющего вещества.
Удельное сопротивление воды также очень важно при изучении водных экосистем. Каждому организму в реках, озерах и океанах требуется определенный уровень сопротивления, чтобы процветать и выживать. Если эти уровни выходят за пределы определенного диапазона, водная жизнь в экосистеме может оказаться не в состоянии выжить. Измерители сопротивления используются не только для измерения удельного сопротивления в воде. Фактически, лучшие измерители удельного сопротивления способны измерять уровни сопротивления в жидкостях, суспензиях и полутвердых веществах. Таким образом, измерители удельного сопротивления доказали свою эффективность при использовании в самых разных отраслях, от строительства до археологии.
У археологов измерители сопротивления в основном используются для проверки электрических цепей. Эти счетчики вставляются непосредственно в землю для получения соответствующих показаний. Различные показания могут указывать на наличие археологических объектов под землей. Если показания удельного сопротивления в определенной области ниже или выше, чем в окружающей среде, археологи могут лучше понять, какие объекты могут быть расположены под землей. Например, каменная конструкция может блокировать поток электричества, что приведет к более низким показаниям удельного сопротивления, чем обычно.
Почему мы измеряем удельное сопротивление, а не сопротивление?
Хотя некоторые люди используют сопротивление и удельное сопротивление как синонимы, эти термины имеют немного разные значения, о которых вы должны знать перед выполнением каких-либо измерений. Сопротивление воды или любого другого материала зависит от множества факторов, основным из которых является удельное сопротивление рассматриваемого материала . Поняв разницу между этими двумя терминами, вы должны лучше понять, как движутся электроны. Сопротивление устройства или материала относится к частному напряжению, приложенному непосредственно к цепи. Затем это делится на протекающий через цепь ток.
Сопротивление материала сосредоточено вокруг способности материала блокировать прохождение тока, которая отображается в омах. С другой стороны, удельное сопротивление является фактическим измерением сопротивления материала . Когда материалы устойчивы к электрическому току, они известны как изоляторы. Материалы с низким сопротивлением называются проводниками, что означает, что они могут без проблем проводить электрический ток. Наряду с изоляторами и проводниками материал или элемент можно классифицировать как полуизолятор.
Существует ряд факторов, которые могут изменить показания удельного сопротивления , основные из которых включают толщину и размер измеряемого материала. Дополнительные факторы включают время электрификации, влажность и текущую температуру. Когда все остальные факторы остаются неизменными, более широкие материалы обычно имеют меньшее сопротивление, чем материалы меньшего размера. С другой стороны, более длинные материалы имеют большее сопротивление, чем более короткие материалы. Хотя сопротивление зависит от размера материала, важно понимать, что удельное сопротивление не зависит.
Существует ряд измерений удельного сопротивления, наиболее распространенные из которых включают:
- Поверхностное удельное сопротивление
- Контактное удельное сопротивление
- Объемное или объемное удельное сопротивление
Поверхностное удельное сопротивление относится к измерению сопротивления поверхности материала при контакте с электродами , что делает это измерение очень простым. Для сравнения, контактное удельное сопротивление включает измерение сопротивления через композит или материал. Важно понимать, что контактные измерения удельного сопротивления не дают показаний об удельном сопротивлении данного материала. Вместо этого они измеряют общее качество электрического соединения.
Другим типом измерения удельного сопротивления, которое вы можете провести, является объемное или объемное удельное сопротивление , которое включает измерение сопротивления материала, умноженного на его поперечное сечение.
Добавить комментарий