அடர்த்திமானி பாகைகள்
திரவங்களின் அடர்த்திக்கான SI க்கு வெளியேயான அளவுகோல்கள் · அளவு: 60 °F இல் சார்பு அடர்த்தி
எண்ணெய்ச் சந்தை அமைந்திருப்பது இப்படி: கனமான சரக்கே மலிவாகிவிடுகிறது. Athabasca பிற்றுமின் தள்ளுபடியில் விற்கப்படுகிறது, டெக்சாஸின் இலகுவான வகை கூடுதல் விலையில். இந்த விலை வேறுபாடு முழுவதும் ஒப்பந்தத்தில் ஒரே ஓர் எண்ணாக, API பாகையாக எழுதப்படுகிறது. அவர்களின் அளவுகோல் வழக்கமான ஒழுங்குக்கு எதிராகச் செல்கிறது, ஏனெனில் திரவம் எவ்வளவு அடர்த்தியானதோ, அவ்வளவு குறைவான பாகைகளே அதற்குக் கிடைக்கின்றன. பூஜ்ஜியம் நீரைவிடக் கனமான திரவத்தில் விழுந்தது, நீருக்கோ சரியாகப் பத்து வழங்கப்பட்டது.
அதே கண்ணாடி மிதவையில் வேறு தொழில்களிலிருந்து வந்த இரு அளவுகோல்கள் இன்னும் உள்ளன: வேதியியலாளர் தண்டில் Baumé பாகைகளை வாசிக்கிறார், தோல் பதனிடுபவரும் சாயமிடுபவரும் Twaddell பாகைகளை. மூன்றும் ஒரே விஷயத்தைப் பேசுகின்றன — கருவி திரவத்தில் எவ்வளவு ஆழம் மூழ்கியது என்பதை. ஆனால் ஒவ்வொன்றும் தன் எண்களால், தன் வீச்சுக்குள் அதைச் செய்கிறது; அதற்கு வெளியே அது வெறுமனே மௌனமாகிறது.
01 · வரையறை
மூன்று பாகைகளும் மறுபடி எழுதப்பட்ட சார்பு அடர்த்தியைத் தவிர வேறல்ல — அதாவது திரவத்தின் அடர்த்திக்கும் நீரின் அடர்த்திக்கும் இடையேயான விகிதம், இரண்டையும் ஒரே 60 °F வெப்பநிலையில் எடுத்தது. கருவி மூன்று நிலைகளிலும் ஒன்றுதான்: தண்டில் அளவுகோல் கொண்ட கண்ணாடி மிதவை. வேறுபாடு அந்த அளவுகோலை எந்த வாய்ப்பாட்டின்படி கண்ணாடியில் பொறித்தார்கள் என்பதில் மட்டுமே.
திரவம் எவ்வளவு இலகுவானதோ, அடர்த்திமானி அவ்வளவு ஆழம் மூழ்கும், ஏனெனில் அது தன் சொந்த எடைக்குச் சரியாகச் சமமான அளவையே விலக்குகிறது; மூழ்கும் ஆழம் அடர்த்திக்கு அல்ல, அதன் தலைகீழிக்கே விகிதசமமாக அமைகிறது. வாய்ப்பாடுகளின் வடிவம் இங்கிருந்தே வருகிறது: API பாகையிலும் Baumé யின் இலகுவான கிளையிலும் அடர்த்தி பகுதியில் நிற்கிறது, எனவே எண்கள் இலகுவான திரவங்கள் நோக்கிப் பெருகுகின்றன. Twaddell க்கோ பகுதியே இல்லை — அவரது அளவுகோல் அடர்த்தியில் நேர்கோட்டானது, நீரிலிருந்து மேல்நோக்கி மட்டுமே எண்ணப்படுகிறது.
Baumé யின் அளவுகோலுக்கு இரு கிளைகள் உண்டு — கனமானதும் இலகுவானதும் — கருவியில் எந்தக் கிளை பொறிக்கப்பட்டுள்ளது என்பது எப்போதும் குறிக்கப்படும். இரண்டும் நீரிலிருந்து தொடங்கி, பின் பிரிகின்றன: கனமானது அமிலங்களுக்கும் காரங்களுக்கும், இலகுவானது மதுசாரங்களுக்கும் எரிபொருளுக்கும் இட்டுச் செல்கிறது. இவற்றைக் குழப்பிக்கொள்வது தோன்றுவதைவிட எளிது, செறிந்த அமிலத்தில் கிளையைத் தவறாகத் தேர்ந்த பிழை பத்துப் பாகை வரை செல்கிறது.
அளவுகோலின் எண்ணுக்குப் பொருள் உண்டாவது, அது வாசிக்கப்பட்ட வெப்பநிலையுடன் சேர்ந்தால் மட்டுமே: கண்ணாடி 60 °F க்குப் பிரிக்கப்பட்டது, சூடான மாதிரி தவிர்க்க முடியாமல் குறைவான அடர்த்தியையே தரும். எண்ணெய் வணிகத்தில் இதற்கான திருத்தத்தை கண்ணால் மதிப்பிடுவதில்லை, ASTM D1250 அட்டவணையிலிருந்தே எடுக்கிறார்கள் — முதலில் வாசிப்பை மேற்கோள் அறுபது பாகைக்குக் கொண்டுவந்து, பின்னரே கனஅளவையும் பணத்தையும் கணக்கிடுகிறார்கள்.
அடர்த்தியை நகர்த்திப் பாருங்கள்: மிதவை மேலெழும்பும் அல்லது மூழ்கும், மூன்று அளவுகோல்களும் அதன் நிலையைத் தத்தம் முறையில் வாசிக்கும். ஒவ்வொன்றுக்கும் தன் குருட்டுப் பகுதி உண்டு; இரண்டு அளவுகோல்கள் இன்னும் வேலை செய்யும் இடத்தில் மூன்றாவது ஏற்கெனவே எதையும் காட்டுவதில்லை.
பச்சைக் கோடு API பாகைகள்: அடர்த்தி பெருகப் பெருக அவை குறைகின்றன. ஆரஞ்சுக் கோடு Twaddell பாகைகள், அவை மாறாகப் பெருகுகின்றன. கோடுகள் நீரில் வெட்டிக்கொள்கின்றன — அங்கே API பத்தும் Twaddell பூஜ்ஜியமும் தருகின்றன — பின் எதிர்த் திசைகளில் விலகுகின்றன: ஒரு அளவுகோல் நீரைவிட இலகுவான எண்ணெய்க்குப் பிரிக்கப்பட்டது, மற்றது கனமான அமிலங்களுக்கும் காரங்களுக்கும். இரு அளவுகோல்களையும் ஒரே தண்டில் கொண்ட கருவியை யாரும் செய்வதில்லை, ஏனெனில் அவற்றின் பொதுவான வீச்சு மிகவும் குறுகியது.
02 · மாற்றம்
ஒரு வாசிப்பை உள்ளிடுங்கள், மீதியை இந்தத் தாள் தரும்
எல்லா அளவுகோல்களும் 60 °F இல் ஒரே சார்பு அடர்த்திக்கே திரும்புகின்றன, எனவே ஒன்றிலிருந்து மற்றொன்றுக்குத் துல்லியமாக மாற்றப்படுகின்றன. பிழை தோன்றுவது, வாசிப்பு வேறு வெப்பநிலையில் எடுக்கப்பட்டு அட்டவணைப்படி மேற்கோளுக்குக் கொண்டுவரப்படாத இடத்தில் மட்டுமே.
Baumé யின் கனமான கிளையின் மட்டு நாட்டுக்கு நாடு வெவ்வேறாக எடுக்கப்பட்டது — 144.3, 145 அல்லது 146.3 — எனவே மட்டுத் தேர்வு இந்தத் தாளின் நுட்ப அமைப்புகளில் வைக்கப்பட்டுள்ளது: செறிந்த அமிலத்தில் வேறுபாடு முதல் இலக்கத்திலேயே தெரிகிறது.
பதினைந்தரை செல்சியஸ் பாகை என்பது வட்ட எண்ணும் அல்ல, யாருடைய விருப்பமும் அல்ல: அது சரியாக 60 °F, எண்ணெய்க் கணக்கு முழுவதும் சாய்ந்திருக்கும் அமெரிக்கத் தெர்மாமீட்டரின் அந்தப் பழக்கமான அறுபது பாகை. சூடான மாதிரி உண்மையில் இருப்பதைவிட அதிக API பாகைகளைக் காட்டுகிறது; எண்ணெய்க் கப்பல் அளவுள்ள சரக்கில் இந்த வேறுபாடு ஏற்கெனவே பணத்தில் எண்ணப்படுகிறது. எனவே வாசிப்பை முதலில் மேற்கோளுக்குக் கொண்டுவந்து, பின்னரே கனஅளவால் பெருக்குகிறார்கள்.
| குறிப்பு | |||
|---|---|---|---|
| {u} | {name} | {value} | {note} |
03 · அளவின் படிநிலைகள்
மடக்கை அளவுகோல்: காற்றிலிருந்து ஆஸ்மியம் வரை04 · அளவைக் கருவிகள்
திரவத்தின் அடர்த்தியை எதனால் அளக்கிறார்கள்
வயிற்றில் குண்டுகளும் தண்டில் அளவுகோலும் கொண்ட மிதவை: திரவ மட்டத்துடன் ஒத்துப்போன பிரிவே வாசிக்கப்படுகிறது. ஒரு கருவி குறுகிய அடர்த்திப் பட்டையையே தாங்கும், எனவே அவை ஆறு முதல் ஒன்பது வரை கொண்ட தொகுப்புகளாகப் பெட்டியில் விற்கப்படுகின்றன. இம்முறை ASTM D1298 இல் விவரிக்கப்பட்டுள்ளது, எண்ணெய் ஏற்பில் இன்றுவரை செல்லுபடியாகிறது.
அறியப்பட்ட கனஅளவுள்ள கலனை வெறுமையாகவும் நிரம்பியும் நிறுக்கிறார்கள், வெப்பநிலைக் காப்பியில் வைத்தபடி. இயந்திர முறைகளில் இதுவே மிகத் துல்லியமானது: அடர்த்தியின் ஐந்தாம் இலக்கம் உறுதியாகக் கிடைக்கிறது. விலை என்பது நேரம்; ஒரு மாதிரிக்கு ஏறத்தாழ அரை மணி நேரம் ஆகும் — ஈடாக, அடர்த்திமானிகளையே பிக்னோமீட்டரால்தான் சரிபார்க்கிறார்கள்.
வளைந்த குழாயை அதன் சொந்த அதிர்வெண்ணில் அசைக்கிறார்கள்; உள்ளிருப்பது எவ்வளவு அடர்த்தியானதோ, அவ்வளவு மெதுவாக அது ஆடும். அதிர்வுக் காலத்திலிருந்து கருவி அடர்த்தியைக் கணக்கிட்டு, தானே 60 °F க்குக் கொண்டுவருகிறது. மாதிரி ஒரு மில்லிலிட்டர் போதும், பதிலுக்கு அரை நிமிடம் — ஆய்வகத்தில் இத்தகைய கருவி மிதவையை எப்போதோ ஒதுக்கிவிட்டது.
குழாய்வழியில் அடர்த்தி இடைவிடாமல் தேவை, எனவே அங்கே நிறை ஓட்ட மானி பொருத்தப்படுகிறது: அது இரு வளையங்களை அசைத்து, அவற்றின் முறுக்கிலிருந்து நிறை ஓட்டத்தையும் அடர்த்தியையும் ஒரே சமயத்தில் தீர்மானிக்கிறது. API பாகைகளைக் கருவி உடனே தருகிறது, எனவே எண் மாதிரியின்றி, மனிதனின்றி வணிக அறிக்கைக்குச் சென்றுவிடுகிறது.
05 · எழுத்து விதிகள்
கிளையையும் ஃபாரன்ஹீட் பாகையையும் சொல்லாத எண் எதையும் குறிக்காது
பாகைக் குறியீடு எழுத்துகளுக்கு முன், அவற்றோடு ஒட்டி வைக்கப்படுகிறது; மதிப்பு இடைவெளியால் பிரிக்கப்படுகிறது. Baumé க்கு கிளையை — கனமானதா இலகுவானதா — எப்போதும் குறிக்க வேண்டும். API பாகையில் வெப்பநிலையை விடலாம் என்பது, அது எப்போதும் ஒன்றேயான 60 °F ஆக இருப்பதால் மட்டுமே; மாதிரி வேறு வெப்பநிலையில் அளக்கப்பட்டால் அதைத் தனியே குறிப்பிடுகிறார்கள்.
மூன்றாம் எழுத்துமுறை அளவையும் அதன் அளவுகோலையும் குழப்புகிறது: அடர்த்தி கன மீட்டருக்கு கிலோகிராமில் அளக்கப்படுகிறது, API பாகைகளோ அடர்த்தியிலிருந்து கணக்கிடப்பட்ட பரிமாணமற்ற எண். நான்காம் பிழை பட்டறையில் மிகவும் அடிக்கடி நிகழ்வது: 66 °Bé கந்தக அமிலத்தில் ஏறத்தாழ 93 % ஒற்றைநீரேற்று உள்ளது, 66 % அல்லவே அல்ல. விழுக்காடு பாகையுடன் ஒத்துப்போவது Brix, Plato இல் மட்டுமே — அங்கே அளவுகோல் அப்படியே எண்ணப்பட்டது.
06 · அண்டை அலகுகள்
பொருளால் நெருக்கமானவை, அடர்த்தியை அந்தத் துறைக்கு வசதியான எண்களாக மறுபடி எழுதிய அனைத்து அளவுகோல்களும்: சர்க்கரை Brix படி, திராட்சைச் சாறு Oechsle படி, எண்ணெய் API படி எண்ணப்படுகிறது — அவற்றுக்கெல்லாம் அடியில் ஒரே பரிமாணமற்ற சார்பு அடர்த்தியே கிடக்கிறது.
அளவுகோல் தலைகீழாகச் செல்கிறது
நீரிலிருந்து இரு கிளைகள்
அடர்த்தியைப் பொறுத்து நேர்கோட்டானது
Simetrium ஏடுகளில் மிக நெருக்கமானவை kg/m³ இல் அடர்த்தி, மூன்று அளவுகோல்களும் திரும்பிச் சேரும் இடம், Brix பாகை மற்றும் Plato பாகை அவற்றின் சர்க்கரை அட்டவணைகளுடன், பீப்பாய், அதில் எண்ணெய் கனஅளவால் எண்ணப்படுகிறது, மேலும் எண்ணெய் சமான பீப்பாய், அங்கே கனஅளவுடன் எரிதல் வெப்பமும் சேர்க்கப்படுகிறது.
07 · வரலாற்றுப் பகுதி
உப்பு, தோல், எண்ணெய்
Antoine Baumé தண்டை இரு புள்ளிகளின்படி பிரித்தார்: தூய நீர் அவருக்குப் பூஜ்ஜியத்தையும், பதினைந்து பங்கு உப்புக்கு எண்பத்தைந்து பங்கு நீர் என்ற கரைசல் பதினைந்தையும் தந்தன. இவ்விரு அடையாளங்களுக்கு இடைப்பட்ட தூரத்தைச் சமமாகப் பிரித்தார், அப்போது மருந்தாளுநர்கள் உடனே ஏற்றுக்கொண்ட ஓர் அளவுகோல் உருவானது.
ஸ்காட்லாந்துக் கைவினைஞர் William Twaddell வாய்ப்பாடின்றியே சமாளித்தார்: ஒரு பாகையை அடர்த்தியின் ஐயாயிரத்தில் ஒரு பங்காக வைத்தார், எனவே கணக்கிட எதுவும் மிஞ்சவில்லை. வெளுத்தல், பதனிடல் கரைசல்கள் நீருக்கு மேலே குறுகிய பட்டையில் வைக்கப்படுகின்றன; தோல் பதனிடுவோரும் நெசவாளர்களும் இன்றுவரை Twaddell பாகையிலேயே பேசுகிறார்கள்.
அமெரிக்க எண்ணெய் அடர்த்திமானிகள் பல பத்தாண்டுகளாக 141.5 மட்டுவுடன் பிரிக்கப்பட்டன, Baumé யின் வாய்ப்பாடு 140 ஐக் கோரியிருந்தும். செந்தர அலுவலகம் இந்த வேறுபாட்டைக் கண்டறிந்தபோது, கண்ணாடியை மறுபடி செய்வதைவிட அதைச் சட்டப்பூர்வமாக்குவதையே தேர்ந்தது — API அளவுகோல் இப்படியே பிறந்தது.
ஆய்வகத்தில் அடர்த்தியை நெடுங்காலமாக அதிரும் குழாயால் எடுக்கிறார்கள், குழாய்வழியில் நிறை ஓட்ட மானியால். எனினும் எண்ணெய் ஒப்பந்தங்கள் இன்னும் API பாகையிலேயே எழுதப்படுகின்றன, இலகுவான வகைக்கான கூடுதல் விலையும் அவற்றின்படியே கணக்கிடப்படுகிறது. அளவுகோல் தன் கருவியைவிட நீண்ட காலம் வாழ்ந்தது: எண்கள் அப்படியே இருக்கின்றன, இந்தச் சங்கிலியில் மிதவை இப்போது இல்லை.
செந்தரப் பொருளும் இல்லாத, பூஜ்ஜியமும் தன் இடத்தில் இல்லாத ஓர் அலகு
API பாகையையே சரிபார்க்க முடியாது: சரிபார்க்கப்படுவது அடர்த்தி அளவி, பாகையோ வாய்ப்பாட்டின்படி அடர்த்தியிலிருந்து வருகிறது. இந்தச் சங்கிலியில் இரு அளவுகளைச் சோதிக்க வேண்டும் — அடர்த்தியும் வெப்பநிலையும் — இரண்டாவது முதலாவதைவிடக் கனமானது. சூடான எண்ணெய் இலகுவானது, அதற்கு அதிக பாகைகள் வருகின்றன, எனவே ஒப்பந்தப்படி அது விலை உயர்ந்தது; அதனால் மாதிரியின் வெப்பநிலையை வாசிப்புடன் சேர்த்தே எழுதுகிறார்கள், திருத்தத்தை மனக்கணக்கால் அல்லாமல் அட்டவணையிலிருந்தே எடுக்கிறார்கள்.
இந்த அளவுகோலின் பூஜ்ஜியம் நீரில் அல்ல, அடர்த்தி 1.076 இல் நிற்கிறது — நீர் எப்போதோ பின்னால் தங்கிவிட்ட இடத்தில். நீரைவிட இலகுவான திரவங்களுக்கென எண்ணப்பட்ட வாய்ப்பாடு அப்படியே தீர்மானித்தது: அதன் பூஜ்ஜியம் எந்தவொரு இயற்பியல் பொருளுக்கும் வெளியே விழுந்தது. கனமான வகைகள் எதிர்மறைப் பாகைகளுக்குச் செல்கின்றன; வணிக அறிக்கையில் கழித்தல் குறி வினோதமாகத் தோன்றினாலும் முற்றிலும் இயல்பானதாகவே கருதப்படுகிறது.
பட்டியல் · அளவை அலகுகள்
ஒவ்வோர் அளவைக்கும் ஓர் ஏடு
SI-இன் ஏழு அடிப்படை அலகுகள், சொந்தப் பெயருள்ள இருபத்திரண்டு பெறுதி அலகுகள், மேலும் தொகுதிக்கு வெளியிலுள்ள அவ்வளவுகள் — அவை இல்லாமல் தொழில்நுட்பமும் நாட்காட்டியும் இயங்கா.