Diseño e implementación de un densímetro automático basado en principio de Arquímedes

Abstract

En este trabajo se propone el diseño e implementación de un sistema de sensado automático, es decir que tiene la capacidad de medir y evaluar las variables necesarias para un desempeño automático, con lo que se garantiza un muestreo constante sobre la variables de medición: la masa y el volumen que permite obtener la densidad del cuerpo, haciendo uso de la tecnología accesible, a un costo menor en comparación con el sistema de medición balanza de densidad PCE – DW [1], y de fácil uso. Este densímetro permite obtener mediciones de densidad de materiales sólidos más densos que el agua con una alta precisión en la medida, debido a la alta sensibilidad dada por el sensor LVDT en las variaciones de posición del núcleo ferromagnético [2], que esta acoplado a un sistema mecánico elástico, donde se mide la densidad sin importar la forma geométrica y propiedades químicas del material. El sistema de medición de densidad se basa en la ley de Hooke para la obtención de la masa del material, ya que la fuerza elástica es proporcional al desplazamiento del núcleo ferromagnético y la aplicación del principio de Arquímedes para determinar el volumen del cuerpo totalmente sumergido en el fluido, debido a que la fuerza de empuje experimentada es igual al peso del fluido desalojado.