Термометры. Виды и устройства
Термометр - устройство, используемое для измерения температуры. Прибор предназначен для фиксации температуры любой среды – жидкой, газовой, твердой.
Виды термометров
В зависимости от конструкции прибора и принципа его работы, термометры делятся на несколько видов:
Жидкостные.
Принципом действия такого устройства является повышение или понижение объема жидкости, которая находится в столбике. Показатель меняется в зависимости от температуры окружающей среды. Как правило, в таких термометрах содержатся ртуть или спирт, однако, есть модели с петаном, сероуглеродом и галлием.
Самым распространенным жидкостного термометра является стандартный градусник, используемый для определения температуры тела, воздуха в помещении или на улице.
На сегодняшний день в составе термометров используются жидкие металлы и сплавы – галистан, олово, цинк. Это обусловлено тем, что ртуть достаточно опасна для здоровья человека.
Альтернативные наполнители могут использоваться для определения температуры тела человека.
Механические.
В качестве индикатора у такого термометра используется не жидкость, а стрелка. Она фиксируется на спиральной пружине или металлической ленте. В соответствии с температурой пружина сжимается или распрямляется, а стрелка перемещается по шкале, где обозначены градусы.
Следует обратить внимание, что такие устройства не пользуются спросом: это обусловлено низким уровнем точности. Как правило, они применяются в быту.
Манометрические.
В основе работы термометров такого типа лежит использование газов в соответствии с законом Шарля. В газах, пребывающих в одном объеме, при нагревании увеличивается давление. При охлаждении давление понижается.
Манометрические термометры используются для измерения температуры вещества или определенной среды: показатели будут максимально точным при работе с гелием или водородом.
Биметаллические.
Конструкция биметаллического термометра представлена в виде двух стержней из разных металлов. Верхний край одного стержня имеет большее тепловое расширение и используется для натяжения стрелки. Независимо от роста или снижения температуры, скорость реакции прибора одинакова.
Выбор термометра напрямую зависит от назначения устройства. Важно помнить о том, что устройство с любой конструкцией и принципом работы может давать ошибочный результат. Не стоит забывать и о правилах эксплуатации прибора: это особенно актуально при работе с жидкостными и манометрическими термометрами.