Қазір барлығы спирттік термометрлерді біледі. Олар қалай пайда болды, осы өлшеу құралдарының қандай түрлері бүгінде бар және олар қалай қолданылады?
Заманауи термометр прототипі
Термометрдің әкесі Галилео Галилей деген пікір бар. 16 ғасырдың аяғында ол термоскоп деп аталатын заманауи құрылғының кейбір ұқсастығын жасады. Ол конус пен шыны түтіктен тұрды және су температурасының өзгеру фактісін анықтауға арналған. Бұл құрылғыда таразы болған жоқ. Сондықтан оның қаншалықты өзгергенін білу мүмкін болмады.
Сосын құрылғыны моншақтар шкаласын қосу арқылы жетілдірді, ауасы жойылды және конус шарымен төңкерілді. Ақырында су шарап спиртімен ауыстырылды. Мұны флоренциялық Торричелли жасады. Жаңашылдық аязды ауа райында өлшеуді жүргізуге мүмкіндік берді. Өйткені, мұздату кезінде су тек таразы бойымен қозғалмады. Шыны ыдыстың өзі жарылып, жарамсыз болып қалды. Сонымен қатар, алкогольдік термометр атмосфералық қысымға тәуелді болмады. Флоренциялық ескі термометрлердің бірнешеуі бүгінгі күнге дейін сақталған және Галилео мұражайында сақталған.
Бөлімдер қыздырылған эмальмен түтікке қолданылған, ондаған ақ түсті, қалғандары қара түсті. Әдетте диапазон-10-нан +40-қа дейін болды. Түтік спиртпен толтырылған және герметикалық балауызбен жабылған. Бір шебердің алкогольдік термометрлері бірдей жағдайларда бірдей мәндерді көрсетті. Бірақ әр шебердің бөлімдері әртүрлі болды. Шкаланы 100 немесе одан да көп бөлікке бөлуге әрекет жасағанда, бірдей мәндерді алу мүмкін болмады.
Г. Фаренгейт термометрді сынаппен толтыруды ойлап тапты. Ол шкалаға тұзды судың қату температурасын, Фаренгейт 32 градусты, дене температурасын 96 градусты, суды 212 градусқа жазды. Бұл термометр 20 ғасырдың ортасына дейін қолданылған және бүгінде АҚШ-та қолданылуда.
Термометрді жақсарту
18 ғасырдың басында Гийом Амонтон өлшем жүйесін өзгертті. Алкоголь термометрін ойлап тапқан француз қысымға назар аудармай, ауа серпімділігінің өзгеруін бақылаған. Бұл жағдайда шкаланың нөлі температура болды, ол қазір абсолютті нөл деп аталады. Термометрдегі тағы бір тұрақты нүкте судың қайнау температурасы болды. Бірақ спирттік термометрді ойлап тапқан француз судың қайнау температурасына атмосфералық қысымның әсерін ескермеді.
Бұл ашық тізесі жоғары қараған сифон барометріне ұқсады. Төменде калий ерітіндісі, ал жоғарыда мұнай болды. Су қоймасы мөрленді.
Температура шкаласы
Бұл құрылғы температураны өлшеуге арналған заманауи спирт термометрлеріне өте ұқсас емес. Бұл кезде көптеген ғалымдар өздерінің жеке үлгілерін жасаумен немесе бар үлгілерін жақсартумен айналысты.
Тағы бір француз құрылғыны жақсартты. Réaumur спирттік термометрінің шкаласы 0-ден 80 градусқа дейін болды. Оның мұзы 0 градуста ериді, ал су 80 градуста қайнады. Ол сынап пен алкогольдің әртүрлі кеңейетінін түсінді, сондықтан термометрлердің таразылары әртүрлі болуы керек. Бірақ оның термометрлері үлкен және пайдалану ыңғайсыз болды.
18 ғасырдың ортасынан 20-ға дейін бірнеше маңызды жаңалықтар ашылды. Швед Андерс Цельсий судың қайнау температурасын нөлге дейін, ал қату температурасын 100-ге дейін дәл анықтады. Мұздың қайнау температурасы ғана атмосфералық қысымға байланысты және ол қатуға әсер етпейді. Сондықтан бөлімдер осылай орналастырылды.
Таразаны нақты кім төңкергені туралы нақты деректер жоқ. Кейбіреулер мұны Цельсийдің өзі жасады деп айтады. Басқа зерттеушілер шкаланың өзгеруін Карл Линней немесе Мортен Стремермен байланыстырады.
Ағылшын ғалымы Кельвин (Уильям Томсон) абсолютті нөлден абсолютті температура шкаласын жасады, Цельсий шкаласы бойынша -273,15 градус.
18 ғасырда Еуропада алкогольдік термометрлер кең тараған. Олар басқа тауарлармен бірге сата бастады. Ол кезде 19 температуралық шкала белгілі болды. Сонымен, М. Ломоносов өзінің 150-мен, ал Ламберт 375 бөлімнен тұратын шкаланы ұсынды, олардың әрқайсысы ауа кеңеюінің мыңнан бір бөлігіне тең.
18 ғасыр өлшеу құралдарын, соның ішінде спирттік термометрлерді жасау және жетілдіру саласындағы маңызды жаңалықтармен ерекшеленді.
20 ғасырдың аяғында басталдыБасқа әрекет принциптеріне негізделген жаңа бағыттар мен құрылғылар пайда болады.
Термометрлердің түрлері
- Сұйық.
- Механикалық бірдей принцип бойынша жұмыс істейді, бірақ сұйықтың орнына биметалдық жолақтар немесе спиральдар пайдаланылады.
- Температура әсерінен металдың кедергісінің өзгеруін электронды түрде қолдану. Өткізгіш ретінде платина сымы немесе керамикаға шашыратқыш қолданылады. Өлшемдері -200°C пен 850°C.
- Спектр деңгейін немесе басқа параметрлерді өзгертуге негізделген оптикалық. Оларға адам жанасусыз жұмыс істейтін инфрақызыл дене температурасын өлшегіштер кіреді.
- Өлшем, кеңейту термометрлері, пирометриялық, термоэлектрлік.
Техникалық термометрлер
Оларға өлшемдердің барлық түріне негізделген құралдар кіреді. Олар пайдалану шарттарына жоғары бейімделуімен ерекшеленеді. Бұл ауылшаруашылық, дірілге төзімді және төмен дәрежелі арнайы камераларға, мұнай өнімдеріне және зертханаға арналған. Олар құбырларға, әртүрлі цистерналарға, химия және тамақ өнеркәсібінде, атап айтқанда қызылшаны қантқа өңдеуде орнату үшін қолданылады.
Олар сонымен қатар жеке үйлерде әртүрлі контейнерлердегі температураны бақылау үшін қолданылады.
Олар тік және бұрыштық болуы мүмкін. Атауы оның төменгі бөлігінің түріне байланысты: ол түзу немесе бұрыштық.
Өндірістік спирттік термометрлердің жұмыс істеу принципі температура әсерінен жұмыс ерітіндісінің кеңеюіне немесе жиырылуына негізделген.
Сатып алудан бұрынбұл өлшеу құрылғысы үшін оның сипаттамаларымен танысу керек.
Техникалық спирт термометрі -70°С пен 600°С аралығындағы температураны өлшей алады.
100 градусқа дейінгі спирт термометрі консервілеуге жарамайды. Сонымен, джем оның температурасы 106 ° C-қа жеткенде дайын болып саналады. Бұл оның металл қораптағы TK-1 немесе TK-110 консервілеріне арналған алкоголь термометрін өлшеуге көмектеседі.
Толтыратын термометрлер
Сұйық термометрлер бұрын сынап пен спиртпен толтырылатын. Бірақ сынаптың буы ағзаға өте қауіпті. Олар термометрді сындырған кезде пайда болады. Сондықтан қазір сынапты термометрлер іс жүзінде қолданылмайды.
Сыртқы термометрлер
Қазір үлкен сыртқы алкоголь термометрлері танымал бола бастады. Олардың ұзындығы 80 см немесе одан да көп болуы мүмкін. Олар кеңсенің, дүкеннің немесе банктің қабырғасын безендіре алады. Қымбат ағаштан, пластиктен немесе металдан жасалған жақтау бай және түпнұсқа болып көрінеді. Фарфордан жасалған бұйымдар таразы берік және сенімді.
Бұл сыртқы алкоголь термометрі -53°С пен 51°С аралығындағы температураны өлшейді.
TFA Dostmann GmbH неміс компаниясының «Жүзім жапырақтары» термометрі соғылған темірден жасалған. Сыртқы немесе ішкі ретінде пайдалануға болады. Ұзындығы 385 см.
Moller-Therm GmbH - неміс компанияларының бірі. Олар жоғары сапалы ішкі термометрлерді шығарады. Оларға 2 жыл кепілдік беріледі.
Үйдегі шағын термометрлер жиі қолданыладыөлшемі. Олар Velcro арқылы терезеге немесе терезелер мен есіктердің ағаш бөліктеріне бұрандалармен бекітіледі. Терезе әйнегі арқылы көрінетін шкаласы бар Velcro бар сыртқы екі жақты спирт термометрлері танымал. Өйткені, көшедегі температураны білу үшін пәтерден шығудың қажеті жоқ. Өндірушілердің бірі - Penosil (Ресей).
Пластикалық корпусы бар модельдер бар.
Су температурасын өлшеу
Алкоголь термометрі нәресте ваннасындағы судың температурасын өлшей алады. Ол үшін оны пластик қаптамада жабу керек.
Спирт термометрімен қайнап жатқан судың температурасын өлшеуге бола ма деген сұрақ көпті қызықтырады? Жоқ, өйткені спирт суға қарағанда төмен температурада қайнайды. Бірақ әлі де арнайы калибрленген және дәнекерленген термометрлер бар, олардың көмегімен сіз мұны жасай аласыз. Сондықтан 100 градус Цельсийге дейін алкогольдік термометрді пайдаланыңыз. Ал нөлден төмен температура үшін ол сынапқа қарағанда жақсырақ. Өйткені, сынап 39 градус аязда қатып қалады. Алкоголь температураны нөлден төмен 70 градусқа дейін өлшей алады.