Os densímetros flutuantes medem a densidade (ρ) do líquido (ρ =m/v) e os de braço móvel medem densidade relativa (d_r) (ou gravidade específica), que é matematicamente definida pela fórmula:

d_r = ρ_liq / ρ_água a uma dada temperatura.

Esses equipamentos fazem a medição desses parâmetros através da força de empuxo (E) causada pelo volume do líquido deslocado ao serem mergulhados, o que matematicamente é definido pelo princípio de Arquimedes:

E = ρ·g·V_f

Os densímetros de braço móvel têm o ponteiro formado por uma combinação de dois materiais com densidades diferentes; um com densidade menor para fazer o ponteiro flutuar e o outro com densidade maior, para fazer o ponteiro afundar. Como o ponteiro permanece totalmente submerso e tem o volume constante, o equilíbrio ocorre quando o peso do ponteiro (P) se iguala ao empuxo (E) causado pela massa (m) de líquido deslocado:

P = E

P = m·g | E= V_ponteiro d_r(liq)·g

V_ponteiro·d_r(ponteiro)·g = V_ponteiro d_r(liq)·g

Portanto, na condição de equilíbrio entre essas forças a densidade relativa do ponteiro será igual à densidade relativa do líquido. (d_r(ponteiro) = d_r(liq))

Bolhas de ar aprisionadas no ponteiro, mesmo as invisíveis, desgaste ou sujeira impregnada podem resultar em grande imprecisão na medida feita tendo como referência a escala de gravidade específica impressa no aparelho. Para ter medidas mais confiáveis, além de calibrar o equipamento, siga o seguinte procedimento:

- preencha o equipamento com água do aquário,

- remova todas as bolhas visíveis aderidas ao ponteiro,

- deixe-o hidratando por uns 15 minutos

- acerte o volume correto indicado no equipamento e efetue a medida.

Após o uso lave o com água desionizada e guarde-o seco em um local que não acumule poeira. A temperatura tem pouca influência na precisão da medida.

Para calibrar o densímetro de braço móvel, o que deve ser feito periodicamente, utiliza-se uma solução salina que tenha 1,0264 de gravidade específica a 25ºC. Uma marca para referência deve ser feita no equipamento na posição onde o ponteiro parar usando a solução.

- Solução padrão 1,023 g/mL de cloreto de sódio (NaCl)

Uma solução de cloreto de sódio 3,67% a 25ºC tem a mesma densidade relativa da água salgada natural com salinidade de 35 PSU.

Para produzir 100 mL dessa solução, usando um recipiente com volume adequado, pese 3,67 g de NaCl (PA) em uma balança de cozinha digital e depois adicione lentamente água desionizada ao recipiente até atingir a massa de 100 g. Não esqueça de zerar a balança com o recipiente vazio antes de pesar o sal. Como o sal costuma reter umidade, aqueça-o em um frigideira antes de pesar a massa indicada. Se possível não use sal de cozinha, pois o mesmo tem outros componentes além do NaCl.