Hydrostatische Waage: Was Archimedes mit Anton Paar zu tun hat

Vor über 2.000 Jahren machte der Physiker Archimedes eine Entdeckung: Der Auftrieb eines Körpers in einer Flüssigkeit ist gleich groß wie die Masse der verdrängten Flüssigkeit. Dieses Prinzip bildet die Grundlage für die Berechnung weiterer Parameter, zum Beispiel der Dichte der Flüssigkeit. Somit beschreibt es auch die Grundfunktion einer sogenannten hydrostatischen Waage. Eine solche wurde von Anton Paar selbst entwickelt und wird seit Anfang 2022 eingesetzt, um Dichtestandards herzustellen.

Genau – genauer – hydrostatische Waage
Bei der hydrostatischen Waage wird eine Siliziumkugel in die zu messende Flüssigkeit getaucht und über ihre Masse, ihr Volumen und die Verdrängung der Flüssigkeit wird die Dichte ebendieser bestimmt. Dabei ist die Waage viel genauer als die meisten anderen Messvarianten – ihre Messunsicherheit liegt bei lediglich 0,003 bis 0,004 kg/m3. Damit hat sie nach aktuellem Stand der Technik die höchste Güte der Dichtecharakterisierung von Flüssigkeiten.

Ihre Genauigkeit hängt mit vielen Einflussfaktoren zusammen, so werden beispielsweise Abweichungen von Temperatur und Druck der Flüssigkeit während der Wiegung – diese dauert zwischen 24 und 72 Stunden – stetig gemessen und die Berechnungen entsprechend korrigiert. Außerdem wird die Waage mittels Kalibriergewichten kontinuierlich justiert, um externe Effekte zu negieren und eine präzise Messung zu ermöglichen. Nicht zuletzt haben auch Tageszeit, Mondphase und Aufstellungsort einen Einfluss auf die Dichtemessung.

Herstellung von Dichtestandards
Mit der hydrostatischen Waage im Haus ist Anton Paar in der Lage, verschiedene Flüssigkeiten nach Normen als Dichtestandards zu zertifizieren. In kleine Glasampullen verpackt können Kalibriertechnikerinnen und -techniker sowie Kundinnen und Kunden die Standards erwerben und beispielsweise für die Kalibrierung von Dichtemessgeräten heranziehen.

Mit der hydrostatischen Waage spielt Anton Paar in der Königsklasse der Dichtemessung: genaue digitale Dichtemessgeräte und noch genauere Dichtestandards aus einer Hand.