Сделай сообщение про принцип работы термометра. Шкалы термометров.Ртутный термометр
Кратко: в жидкостном термометре температура определяется по тепловому расширению жидкости: при нагревании её объём увеличивается, и столбик поднимается по тонкому капилляру. Высота столбика сопоставлена с температурой по выбранной шкале.
Готовое сообщение
Принцип работы термометра. Шкалы термометров. Ртутный термометр
Термометр — прибор для измерения температуры. В основе работы жидкостного термометра лежит тепловое расширение: при нагревании тела увеличиваются в размерах. Термометр состоит из резервуара с жидкостью, тонкого капилляра и шкалы. Когда термометр соприкасается с телом, между ними происходит теплообмен. Через некоторое время температура термометра становится равной температуре тела. Жидкость в резервуаре нагревается, расширяется сильнее, чем стекло, и её столбик поднимается по капилляру. По положению столбика относительно шкалы определяют температуру.
Температуру можно измерять по разным шкалам:
- Шкала Цельсия (°C): за \(0^\circ C\) принята температура таяния льда, за \(100^\circ C\) — температура кипения воды при нормальном атмосферном давлении.
- Шкала Фаренгейта (°F): таяние льда — \(32^\circ F\), кипение воды — \(212^\circ F\). Пересчёт:
\[ t_F=1{,}8t_C+32. \] - Шкала Кельвина (K): начинается от абсолютного нуля.
\[ T=t_C+273, \] причём \(0\ K=-273^\circ C\). Один кельвин по величине равен одному градусу Цельсия.
Чтобы найти цену деления шкалы, нужно разность двух соседних подписанных значений разделить на число промежутков между ними.
В ртутном термометре рабочей жидкостью служит ртуть. Она имеет тёмный серебристый цвет, хорошо видна в капилляре, расширяется при нагревании достаточно равномерно и почти не смачивает стекло. Поэтому уровень ртути легко заметить и точно отсчитать. Ртутный термометр применяют для измерения температур примерно от \(-39^\circ C\) до \(357^\circ C\): ниже этой температуры ртуть затвердевает, выше — кипит. В медицинском ртутном термометре есть сужение капилляра: после измерения столбик ртути сам не опускается, поэтому перед новым измерением термометр нужно встряхнуть.
Недостатки ртутного термометра: он хрупкий, требует времени для измерения и опасен при повреждении, так как ртуть и её пары ядовиты. Если термометр разбился, нельзя трогать ртуть руками: нужно выйти из комнаты, проветрить её и сразу позвать взрослого.
Вывод: термометр показывает температуру благодаря изменению объёма жидкости при нагревании и охлаждении; шкала переводит высоту столбика в числовое значение температуры.
Проверка
Например, \(20^\circ C\) по Фаренгейту:
\[
t_F=1{,}8\cdot20+32=68^\circ F.
\]
По Кельвину:
\[
T=20+273=293\ K.
\]
Значит, \(20^\circ C=68^\circ F=293\ K\).
Обсуждение
4 сообщенияКороче
Короче
Термометр — прибор для измерения температуры. Его действие основано на тепловом расширении жидкости: при нагревании жидкость расширяется и поднимается по капилляру, а по шкале определяют температуру.
Шкалы:
- Цельсий (°C): лёд тает при \(0^\circ C\), вода кипит при \(100^\circ C\).
- Фаренгейт (°F): \(32^\circ F\) и \(212^\circ F\); \(t_F=1{,}8t_C+32\).
- Кельвин (K): \(T=t_C+273\), отсчёт от абсолютного нуля.
Ртутный термометр: рабочая жидкость — ртуть. Она хорошо видна, расширяется равномерно и не смачивает стекло. Применяется примерно от \(-39^\circ C\) до \(357^\circ C\). В медицинском термометре есть сужение капилляра, поэтому перед измерением его встряхивают. Недостаток — хрупкость и ядовитость ртути.
Термометр — прибор для измерения температуры. Его действие основано на тепловом расширении жидкости: при нагревании объём жидкости увеличивается, и столбик поднимается по тонкому капилляру. Высота столбика сравнивается со шкалой.
Шкалы:
- Цельсий (°C): \(0^\circ C\) — таяние льда, \(100^\circ C\) — кипение воды.
- Фаренгейт (°F): \(32^\circ F\) и \(212^\circ F\) соответственно; \(t_F=1{,}8t_C+32\).
- Кельвин (K): отсчёт от абсолютного нуля; \(T=t_C+273\).
Ртутный термометр: рабочая жидкость — ртуть. Она хорошо видна, расширяется почти равномерно и не смачивает стекло. Диапазон — примерно от \(-39^\circ C\) до \(357^\circ C\). В медицинском термометре есть сужение капилляра, поэтому перед измерением его встряхивают. Недостатки: хрупкость и ядовитость ртути.
