Đồng hồ pH bao gồm một điện cực pH và một điện cực tham chiếu. Điện cực pH thường được làm từ thủy tinh và phản ứng với nồng độ ion hydro ([H⁺]).
Khi điện cực pH được ngâm trong chất lỏng cần đo, bề mặt điện cực sẽ phản ứng với các ion hydro trong chất lỏng để tạo ra một hiệu điện thế. Hiệu điện thế này tỷ lệ thuận với giá trị pH của chất lỏng.
Mạch điện tử bên trong đồng hồ pH chuyển đổi hiệu điện thế thành tín hiệu số và hiển thị nó trên màn hình, để người dùng có thể đọc trực tiếp giá trị pH.
Nhiều đồng hồ pH hiện đại được trang bị cảm biến nhiệt độ có thể tự động bù trừ nhiệt độ để cải thiện độ chính xác của phép đo.
Đồng hồ đo dẫn điện bao gồm hai điện cực, thường được làm từ bạch kim hoặc thép không gỉ. Khoảng cách và diện tích giữa các điện cực ảnh hưởng đến kết quả đo lường.
Khi một dòng điện đi qua chất lỏng cần đo, các ion trong chất lỏng sẽ dẫn điện. Đồng hồ đo dẫn điện đo dòng điện chạy qua các điện cực bằng cách áp dụng một điện áp nhất định.
Theo định luật Ohm (V = IR), độ dẫn điện (σ) có thể được tính toán từ dòng điện đo được (I) và điện áp áp dụng (V). Độ dẫn điện tỷ lệ thuận với nồng độ ion hòa tan trong chất lỏng.
Giống như đồng hồ đo pH, đồng hồ đo dẫn điện cũng thường được trang bị cảm biến nhiệt độ để bù đắp cho các nhiệt độ khác nhau và đảm bảo độ chính xác của kết quả đo lường.
các thiết bị đo pH và độ dẫn điện tính toán pH và độ dẫn điện bằng cách đo hiệu điện thế và dòng điện của chất lỏng thông qua sự tương tác của các điện cực với chất lỏng cần kiểm tra. Những dụng cụ này đóng vai trò quan trọng trong việc giám sát chất lượng nước, bảo vệ môi trường và ứng dụng công nghiệp.