Gęstość substancji jest kluczową właściwością fizyczną, która ma zastosowanie w wielu dziedzinach nauki i technologii. Gęstość definiowana jest jako stosunek masy substancji do jej objętości. Waga hydrostatyczna Westphala-Mohra, przedstawiona na rysunku, jest specjalistycznym narzędziem stworzonym do precyzyjnego pomiaru gęstości cieczy. Działa na zasadzie zanurzenia pływaka w cieczy, co pozwala na wyważenie go z użyciem zestawu odważników. Przykładowe zastosowania gęstości obejmują przemysł chemiczny, gdzie gęstość cieczy może wpłynąć na procesy reakcyjne, oraz kontrolę jakości w produkcji płynów. Pomiar gęstości jest także istotny w geologii, gdzie pomaga określić charakterystyki skał. Standardy branżowe, takie jak ASTM D854, określają metody pomiaru gęstości, co potwierdza znaczenie tej właściwości w praktyce inżynieryjnej oraz badawczej. Zrozumienie gęstości ma również znaczenie w kontekście obliczeń związanych z pływalnością obiektów w cieczy oraz w analizach dotyczących mieszanin i roztworów.
Pomiar twardości, oporu lub lepkości nie jest możliwy przy użyciu wagi hydrostatycznej Westphala-Mohra, która jest dedykowana do pomiaru gęstości cieczy. Twardość materiałów odnosi się do ich odporności na odkształcenia plastyczne i może być mierzona za pomocą różnych metod, takich jak testy Brinella, Rockwella czy Vickersa. Te testy polegają na wprowadzeniu określonego obciążenia na standardowy wkład lub narzędzie, a następnie pomiaru powstałego odcisku. Z kolei opór elektryczny jest właściwością, która mierzy zdolność materiału do przewodzenia prądu, co jest całkowicie niezwiązane z gęstością. Techniki pomiaru oporu obejmują metody oparte na pomiarze spadku napięcia przy znanym przepływie prądu. Lepkość natomiast jest miarą odporności cieczy na przepływ i jest mierzona w jednostkach takich jak pascal sekundy (Pa·s) przy użyciu reometru lub viskometru. Często mylące może być utożsamianie gęstości z innymi właściwościami fizycznymi, co prowadzi do błędnych wniosków. Warto zatem zwrócić uwagę na kluczowe różnice między tymi właściwościami oraz na odpowiednie metody ich pomiaru, aby poprawnie interpretować wyniki i używać ich w praktyce inżynieryjnej i badawczej.
