почему обычно термометр в отличие от максимального нельзя вынимать из среды температуры которая измеряют

Кратко: обычный термометр не вынимают из среды во время измерения, потому что он должен находиться в тепловом равновесии с этой средой. При вынимании он быстро меняет температуру под действием воздуха, и показание становится неверным. Максимальный термометр устроен так, чтобы запоминать максимум достигнутой температуры, поэтому его можно вынимать и он сохранит запись максимальной температуры до сброса.

Подробнее:

• Как работает обычный термометр

  • Термометр состоит из жидкости (например, ртути или спирта) внутри стеклянной трубки. Температура жидкости стремится к температуре среды, с которой он в тепловом контакте.
  • При помещении в среду жидкость нагревается или охлаждается до той же температуры, что и среда, и термометр показывает текущую температуру.
  • Если вытянуть термометр из среды, теплообмен теперь идёт с воздухом. Жидкость охлаждается или нагревается быстрее/по-другому, и показание начинает «плыть» к температуре окружающего воздуха. Поэтому чтение во время вынимания уже не отражает температуру среды, в которой он измерялся.
  • В итоге для надёжного измерения термометр держат в среде до достижения теплового равновесия и не вынимают до конца измерения.

• Что такое максимальный термометр и почему он «запоминает» максимум

  • Максимальный термометр сделан так, чтобы зафиксировать на шкале максимум достигнутой температуры. Обычно он устроен с капилляром и узким звеном, через которое жидкость может двигаться в одну сторону, но при охлаждении не возвращается полностью обратно.
  • Когда температура среды растёт, жидкость поднимается и достигает максимума. При последующем охлаждении она не сразу возвращается на прежнее место из-за конструкции (сужение, сила поверхностного натяжения и т. п.), поэтому на шкале остаётся отметка о максимальной температуре.
  • Чтобы сбросить показания, нужно специально вернуть жидкость в исходное положение (например, поворотом ручки). Поэтому максимум фиксируется и может быть зафиксирован даже после вынимания прибора из среды.

• Простое сравнение

  • Обычный термометр: измеряет текущую температуру, требует длительного контакта с средой; вынимание менять показания и неверно отражает температуру среды.
  • Максимальный термометр: специально запоминает максимум и может быть вытащен из среды без потери этой памяти до сброса; он не служит для постоянного текущего измерения, а для фиксации пика.

Если хочешь, могу привести простой пример или схему, чтобы визуально представить, как устроен максимальный термометр и почему он «запоминает» максимум.