Sada svi znaju alkoholne termometre. Kako su nastali, koje vrste ovih mjernih instrumenata danas postoje i kako se koriste?
Prototip modernog termometra
Vjeruje se da je otac termometra bio Galileo Galilei. Krajem 16. stoljeća stvorio je neki privid modernog uređaja zvanog termoskop. Sastojao se od konusa i staklene cijevi i bio je dizajniran za utvrđivanje činjenice promjene temperature vode. Ovaj uređaj nije imao vagu. Stoga nije bilo načina da se sazna koliko se promijenila.
Zatim je uređaj poboljšan dodavanjem ljestvice perli, uklonjen je zrak i okrenut naopačke kuglicom. Na kraju je voda zamijenjena vinskim alkoholom. To je učinio Firentinac Torricelli. Inovacija je omogućila mjerenje u mraznom vremenu. Uostalom, kada se smrzava, voda ne samo da se nije kretala duž ljestvice. Sama staklena posuda je pukla i postala neupotrebljiva. Osim toga, alkoholni termometar nije ovisio o atmosferskom tlaku. Nekoliko starih firentinskih termometara preživjelo je do danas i nalaze se u Muzeju Galileo.
Podjele su nanesene na cijev sa zagrijanom caklinom, deseci u bijeloj boji, ostatak u crnoj boji. Raspon običnobila od -10 do +40. Cijev je napunjena alkoholom i zapečaćena voskom. Alkoholni termometri jednog majstora pokazali su iste vrijednosti pod jednakim uvjetima. Ali podjele svakog gospodara bile su različite. Prilikom pokušaja podijeliti ljestvicu na 100 ili više dijelova, nije bilo moguće dobiti iste vrijednosti.
G. Fahrenheit je izumio da termometar napuni živom. Zabilježio je na ljestvici točku smrzavanja fiziološke otopine, 32 stupnja Fahrenheita, 96 stupnjeva tjelesne temperature, 212 ledene vode. Ovaj termometar se koristio do sredine 20. stoljeća, a koristi se i danas u SAD-u.
Poboljšanje termometra
Početkom 18. stoljeća Guillaume Amonton je promijenio mjerni sustav. Francuz, koji je izumio alkoholni termometar, pratio je promjenu elastičnosti zraka, ne obazirući se na pritisak. U ovom slučaju, nula na ljestvici bila je temperatura, koja se sada naziva apsolutna nula. Još jedna konstantna točka u termometru bila je točka ključanja vode. Ali Francuz koji je izumio alkoholni termometar nije uzeo u obzir utjecaj atmosferskog tlaka na točku ključanja vode.
Izgledao je kao sifonski barometar s otvorenim koljenom usmjerenim prema gore. Ispod je bila otopina potaše, a iznad ulja. Spremnik je zapečaćen.
Temperaturne skale
Ovaj uređaj nije baš sličan modernim alkoholnim termometrima za mjerenje temperature. U to su vrijeme mnogi znanstvenici radili na stvaranju vlastitih ili poboljšanju postojećih modela.
Još jedan Francuz je poboljšao uređaj. Réaumurov alkoholni termometar imao je skalu od 0 do 80 stupnjeva. Led mu se otopio na 0 stupnjeva, a voda je ključala na 80. Shvatio je da se živa i alkohol različito šire, pa vaga za termometre mora biti drugačija. Ali njegovi su termometri bili veliki i nezgodni za korištenje.
Od sredine 18. stoljeća do 20. stoljeća došlo je do nekoliko važnih otkrića. Šveđanin Anders Celsius točno je odredio vrelište vode na nulu, a njezino ledište na 100. Pokazalo se da samo vrelište leda ovisi o atmosferskom tlaku, a ne utječe na smrzavanje. Stoga su podjele raspoređene na ovaj način.
Nema točnih podataka tko je točno okrenuo vagu naopačke. Neki kažu da je to učinio sam Celzijus. Drugi istraživači pripisuju preokret ljestvice Carlu Linnaeusu ili Mortenu Strömeru.
Engleski znanstvenik Kelvin (William Thomson) kreirao je apsolutnu temperaturnu ljestvicu od apsolutne nule, na Celzijevoj ljestvici to je -273,15 stupnjeva.
U 18. stoljeću alkoholni termometri bili su široko rasprostranjeni u Europi. Počeli su prodavati zajedno s drugom robom. Tada je već bilo poznato 19 temperaturnih ljestvica, pa je M. Lomonosov predložio svoju, sa 150, a Lambert - ljestvicu s 375 podjela, od kojih je svaka bila jednaka tisućinki ekspanzije zraka.
18. stoljeće obilježila su značajna otkrića na području stvaranja i poboljšanja mjernih instrumenata, uključujući alkoholne termometre.
Krajem 20. stoljeća počelopojavljuju se nove upute i uređaji, temeljeni na drugim principima djelovanja.
Vrste termometara
- tekućina.
- Mehanički rade na istom principu, ali umjesto tekućine koriste se bimetalne trake ili spirale.
- Elektronska upotreba promjene otpora metala pod utjecajem temperature. Kao vodič koristi se platinasta žica ili nanošenje na keramici. Mjere od -200°C do 850°C.
- Optički se temelji na promjeni razine spektra ili drugih parametara. To uključuje infracrvene mjerače tjelesne temperature koji rade bez kontakta s ljudima.
- Mjerilo, ekspanzioni termometri, pirometrijski, termoelektrični.
Tehnički termometri
Ovo uključuje instrumente koji se temelje na svim vrstama mjerenja. Razlikuju se po povećanoj prilagodljivosti uvjetima uporabe. To su poljoprivredni, otporni na vibracije i niskog stupnja za posebne komore, za naftne derivate i laboratorij. Koriste se za ugradnju u cjevovode, razne spremnike, u kemijskoj i prehrambenoj industriji, posebice u preradi repe u šećer.
Koriste se iu privatnim kućama za kontrolu temperature u raznim spremnicima.
Mogu biti okomiti i kutni. Naziv ovisi o vrsti njegovog donjeg dijela: ravan je ili ugao.
Princip rada industrijskih alkoholnih termometara temelji se na činjenici da se radna otopina širi ili skuplja pod utjecajem temperature.
Prije kupnjeovog mjernog uređaja, morate se upoznati s njegovim karakteristikama.
Tehnički alkoholni termometar može mjeriti temperaturu od -70°S do 600°S.
Spirit termometar do 100 stupnjeva nije prikladan za konzerviranje. Dakle, džem se smatra gotovim kada njegova temperatura dosegne 106 ° C. Pomoći će joj izmjeriti alkoholni termometar za konzerviranje TK-1 ili TK-110 u metalnom kućištu.
Termometri za punjenje
Termometri za tekućine nekada su bili punjeni živom i alkoholom. Ali živina para je vrlo opasna za tijelo. Nastaju kada razbijete termometar. Stoga se živini termometri praktički ne koriste.
Vanjski termometri
Sada veliki vanjski alkoholni termometri postaju popularni. Njihova duljina može doseći 80 cm ili više. Mogu ukrasiti zid ureda, trgovine ili banke. Okvir od plemenitog drveta, plastike ili metala izgleda bogato i originalno. Vaga od porculanskog kamena je izdržljiva i pouzdana.
Ovaj vanjski alkoholni termometar mjeri temperature od -53°S do 51°S.
Termometar "Lišće grožđa" njemačke tvrtke TFA Dostmann GmbH izrađen je od kovanog željeza. Može se koristiti kao vanjski ili unutarnji. Duljina 385 cm.
Moller-Therm GmbH je jedna od njemačkih tvrtki. Proizvode visokokvalitetne unutarnje termometre. Imaju jamstvo 2 godine.
Češće se koriste kućni vanjski termometri male veličineveličina. Pričvršćuju se na prozor čičak trakom ili na drvene dijelove prozora i vrata vijcima. Popularni su vanjski dvostrani alkoholni termometri s čičakom sa skalom koja se vidi kroz prozorsko staklo. Uostalom, da biste saznali temperaturu na ulici, ne morate napustiti stan. Jedan od proizvođača je Penosil (Rusija).
Postoje modeli s plastičnim kućištem.
Mjerenje temperature vode
Alkoholni termometar može mjeriti temperaturu vode u bebinoj kadi. Da biste to učinili, mora biti zatvoren u plastičnu kutiju.
Mnoge zanima da li je moguće alkoholnim termometrom izmjeriti temperaturu vode koja ključa? Ne, jer alkohol ključa na nižoj temperaturi od vode. Ali ipak postoje posebno kalibrirani i zalemljeni termometri s kojima to možete učiniti. Stoga koristite alkoholni termometar do 100 stupnjeva Celzija. A za temperature ispod nule, prikladniji je od žive. Uostalom, živa se smrzava na 39 stupnjeva ispod nule. Dok alkohol može mjeriti temperature do 70 stupnjeva ispod nule.
