Τώρα όλοι γνωρίζουν τα θερμόμετρα αλκοόλης. Πώς προέκυψαν, ποιοι τύποι αυτών των οργάνων μέτρησης υπάρχουν σήμερα και πώς χρησιμοποιούνται;
Σύγχρονο πρωτότυπο θερμόμετρο
Πιστεύεται ότι ο πατέρας του θερμομέτρου ήταν ο Galileo Galilei. Στα τέλη του 16ου αιώνα, δημιούργησε κάποια εμφάνιση μιας σύγχρονης συσκευής που ονομάζεται θερμοσκόπιο. Αποτελούνταν από έναν κώνο και έναν γυάλινο σωλήνα και σχεδιάστηκε για να προσδιορίζει το γεγονός της αλλαγής της θερμοκρασίας του νερού. Αυτή η συσκευή δεν είχε ζυγαριά. Επομένως, δεν υπήρχε τρόπος να μάθουμε πόσο είχε αλλάξει.
Στη συνέχεια, η συσκευή βελτιώθηκε προσθέτοντας μια κλίμακα από χάντρες, αφαιρέθηκε ο αέρας και αναποδογυρίστηκε με μια μπάλα κώνου. Τέλος, το νερό αντικαταστάθηκε με οινόπνευμα. Αυτό έγινε από τους Φλωρεντίνους Τοριτσέλι. Η καινοτομία κατέστησε δυνατή τη λήψη μετρήσεων σε παγωμένο καιρό. Εξάλλου, κατά την κατάψυξη, το νερό όχι μόνο δεν κινήθηκε κατά μήκος της κλίμακας. Το ίδιο το γυάλινο δοχείο έσκασε και έγινε άχρηστο. Επιπλέον, το θερμόμετρο αλκοόλης δεν εξαρτιόταν από την ατμοσφαιρική πίεση. Πολλά από τα παλιά θερμόμετρα της Φλωρεντίας έχουν επιβιώσει μέχρι σήμερα και βρίσκονται στο Μουσείο Galileo.
Τα τμήματα εφαρμόστηκαν στο σωλήνα με θερμαινόμενο σμάλτο, δεκάδες σε λευκό, τα υπόλοιπα σε μαύρο. Εύρος συνήθωςήταν από -10 έως +40. Ο σωλήνας γεμίστηκε με οινόπνευμα και σφραγίστηκε με κερί στεγανοποίησης. Τα θερμόμετρα αλκοόλ ενός πλοιάρχου έδειξαν τις ίδιες τιμές υπό ίσες συνθήκες. Όμως οι διαιρέσεις του κάθε πλοιάρχου ήταν διαφορετικοί. Κατά την προσπάθεια διαίρεσης της κλίμακας σε 100 ή περισσότερα μέρη, δεν ήταν δυνατό να ληφθούν οι ίδιες τιμές.
Το Ο G. Fahrenheit εφευρέθηκε για να γεμίσει το θερμόμετρο με υδράργυρο. Κατέγραψε στην κλίμακα το σημείο πήξης του φυσιολογικού ορού, 32 βαθμούς Φαρενάιτ, 96 βαθμούς θερμοκρασία σώματος, 212 παγωμένο νερό. Αυτό το θερμόμετρο χρησιμοποιήθηκε μέχρι τα μέσα του 20ου αιώνα και συνεχίζει να χρησιμοποιείται στις ΗΠΑ σήμερα.
Βελτίωση του θερμομέτρου
Στις αρχές του 18ου αιώνα, ο Guillaume Amonton άλλαξε το σύστημα μέτρησης. Ο Γάλλος, που εφηύρε το θερμόμετρο αλκοόλης, ακολούθησε την αλλαγή στην ελαστικότητα του αέρα, μη δίνοντας σημασία στην πίεση. Σε αυτή την περίπτωση, το μηδέν της κλίμακας ήταν η θερμοκρασία, η οποία τώρα ονομάζεται απόλυτο μηδέν. Ένα άλλο σταθερό σημείο στο θερμόμετρο ήταν το σημείο βρασμού του νερού. Αλλά ο Γάλλος που εφηύρε το θερμόμετρο αλκοόλης δεν έλαβε υπόψη την επίδραση της ατμοσφαιρικής πίεσης στο σημείο βρασμού του νερού.
Έμοιαζε με βαρόμετρο σιφόνι με ανοιχτό γόνατο προς τα πάνω. Παρακάτω υπήρχε ένα διάλυμα ποτάσας και από πάνω λάδι. Η δεξαμενή έχει σφραγιστεί.
Κλίμακες θερμοκρασίας
Αυτή η συσκευή δεν μοιάζει πολύ με τα σύγχρονα θερμόμετρα αλκοόλης για τη μέτρηση της θερμοκρασίας. Εκείνη την εποχή, πολλοί επιστήμονες εργάζονταν για τη δημιουργία των δικών τους ή τη βελτίωση των υφιστάμενων μοντέλων.
Ένας άλλος Γάλλος βελτίωσε τη συσκευή. Το θερμόμετρο αλκοόλης του Réaumur είχε κλίμακα από 0 έως 80 βαθμούς. Ο πάγος του έλιωσε στους 0 βαθμούς και το νερό έβρασε στους 80. Συνειδητοποίησε ότι ο υδράργυρος και το αλκοόλ διαστέλλονται διαφορετικά, επομένως οι κλίμακες για τα θερμόμετρα πρέπει να είναι διαφορετικές. Αλλά τα θερμόμετρά του ήταν μεγάλα και δύσχρηστα.
Από τα μέσα του 18ου αιώνα έως τον 20ο, έγιναν αρκετές σημαντικές ανακαλύψεις. Ο Σουηδός Anders Celsius προσδιόρισε με ακρίβεια το σημείο βρασμού του νερού στο μηδέν και το σημείο πήξης του στο 100. Αποδείχθηκε ότι μόνο το σημείο βρασμού του πάγου εξαρτάται από την ατμοσφαιρική πίεση και δεν επηρεάζει την κατάψυξη. Επομένως, οι διαιρέσεις οργανώθηκαν με αυτόν τον τρόπο.
Δεν υπάρχουν ακριβή στοιχεία για το ποιος ακριβώς ανέτρεψε τη ζυγαριά. Κάποιοι λένε ότι το έκανε ο ίδιος ο Κέλσιος. Άλλοι ερευνητές αποδίδουν την αντιστροφή της κλίμακας στον Carl Linnaeus ή τον Morten Strömer.
Ο Άγγλος επιστήμονας Kelvin (William Thomson) δημιούργησε μια κλίμακα απόλυτης θερμοκρασίας από το απόλυτο μηδέν, στην κλίμακα Κελσίου είναι -273,15 βαθμοί.
Τον 18ο αιώνα, τα θερμόμετρα αλκοόλης ήταν ευρέως διαδεδομένα στην Ευρώπη. Άρχισαν να πουλάνε μαζί με άλλα αγαθά. Εκείνη την εποχή, ήταν ήδη γνωστές 19 κλίμακες θερμοκρασίας. Έτσι, ο Μ. Λομονόσοφ πρότεινε τη δική του, με 150, και ο Λάμπερτ - μια κλίμακα με 375 διαιρέσεις, καθεμία από τις οποίες ήταν ίση με το ένα χιλιοστό της διαστολής του αέρα.
Ο 18ος αιώνας χαρακτηρίστηκε από σημαντικές ανακαλύψεις στον τομέα της δημιουργίας και βελτίωσης οργάνων μέτρησης, συμπεριλαμβανομένων των θερμομέτρων αλκοόλης.
Στα τέλη του 20ου αιώνα άρχισεεμφανίζονται νέες οδηγίες και συσκευές, βασισμένες σε άλλες αρχές δράσης.
Τύποι θερμομέτρων
- Υγρό.
- Μηχανική λειτουργία με την ίδια αρχή, αλλά αντί για υγρό, χρησιμοποιούνται διμεταλλικές ταινίες ή σπείρες.
- Ηλεκτρονική χρήση της αλλαγής της αντίστασης του μετάλλου υπό την επίδραση της θερμοκρασίας. Ως αγωγός, χρησιμοποιείται σύρμα πλατίνας ή ψεκασμός σε κεραμικά. Μετρά από -200°C έως 850°C.
- Οπτικό με βάση την αλλαγή του επιπέδου του φάσματος ή άλλων παραμέτρων. Αυτά περιλαμβάνουν μετρητές υπέρυθρης θερμοκρασίας σώματος που λειτουργούν χωρίς ανθρώπινη επαφή.
- Μεόμετρο, θερμόμετρα διαστολής, πυρομετρικά, θερμοηλεκτρικά.
Τεχνικά θερμόμετρα
Αυτά περιλαμβάνουν όργανα που βασίζονται σε όλα τα είδη μετρήσεων. Διαφέρουν ως προς την αυξημένη προσαρμοστικότητα στις συνθήκες χρήσης. Αυτά είναι γεωργικά, ανθεκτικά στους κραδασμούς και χαμηλού βαθμού για ειδικούς θαλάμους, για προϊόντα πετρελαίου και εργαστήριο. Χρησιμοποιούνται για εγκατάσταση σε αγωγούς, διάφορες δεξαμενές, στη χημική βιομηχανία και στη βιομηχανία τροφίμων, ιδιαίτερα στην επεξεργασία τεύτλων σε ζάχαρη.
Χρησιμοποιούνται επίσης σε ιδιωτικές κατοικίες για τον έλεγχο της θερμοκρασίας σε διάφορα δοχεία.
Μπορούν να είναι κάθετα και γωνιακά. Το όνομα εξαρτάται από τον τύπο του κάτω μέρους του: είναι ίσιο ή γωνιακό.
Η αρχή λειτουργίας των θερμομέτρων βιομηχανικής αλκοόλης βασίζεται στο γεγονός ότι το διάλυμα εργασίας διαστέλλεται ή συστέλλεται υπό την επίδραση της θερμοκρασίας.
Πριν αγοράσετεαυτή η συσκευή μέτρησης, πρέπει να εξοικειωθείτε με τα χαρακτηριστικά της.
Το τεχνικό θερμόμετρο αλκοόλης μπορεί να μετρήσει τη θερμοκρασία από -70°C έως 600°C.
Το θερμόμετρο αλκοολούχων ποτών έως 100 βαθμούς δεν είναι κατάλληλο για κονσερβοποίηση. Έτσι, η μαρμελάδα θεωρείται έτοιμη όταν η θερμοκρασία της φτάσει τους 106 ° C. Θα σας βοηθήσει να μετρήσετε το θερμόμετρο αλκοόλης για κονσερβοποίηση TK-1 ή TK-110 σε μεταλλική θήκη.
Θερμόμετρα πλήρωσης
Τα υγρά θερμόμετρα γεμίζονταν με υδράργυρο και οινόπνευμα. Όμως οι ατμοί υδραργύρου είναι πολύ επικίνδυνοι για τον οργανισμό. Σχηματίζονται όταν σπάσετε ένα θερμόμετρο. Επομένως, τώρα τα θερμόμετρα υδραργύρου πρακτικά δεν χρησιμοποιούνται.
Θερμόμετρα εξωτερικού χώρου
Τώρα τα μεγάλα θερμόμετρα αλκοόλης εξωτερικού χώρου γίνονται δημοφιλή. Το μήκος τους μπορεί να φτάσει τα 80 cm ή περισσότερο. Μπορούν να διακοσμήσουν τον τοίχο ενός γραφείου, καταστήματος ή τράπεζας. Ένα πλαίσιο από πολύτιμο ξύλο, πλαστικό ή μέταλλο φαίνεται πλούσιο και πρωτότυπο. Η ζυγαριά από πορσελάνη είναι ανθεκτική και αξιόπιστη.
Αυτό το εξωτερικό θερμόμετρο αλκοόλης μετρά θερμοκρασίες από -53°C έως 51°C.
Το θερμόμετρο «Φύλλα σταφυλιού» της γερμανικής εταιρείας TFA Dostmann GmbH είναι κατασκευασμένο από σφυρήλατο σίδερο. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως εξωτερικό ή εσωτερικό. Μήκος 385 εκ.
Η Moller-Therm GmbH είναι μία από τις γερμανικές εταιρείες. Κατασκευάζουν εσωτερικά θερμόμετρα υψηλής ποιότητας. Είναι εγγυημένα για 2 χρόνια.
Πιο συχνά χρησιμοποιούνται τα θερμόμετρα εξωτερικού χώρου ενός μικρού σπιτιούΜέγεθος. Συνδέονται στο παράθυρο με Velcro ή στα ξύλινα μέρη των παραθύρων και των θυρών με βίδες. Τα εξωτερικά θερμόμετρα αλκοόλης διπλής όψης με Velcro με ζυγαριά που φαίνεται μέσα από το τζάμι του παραθύρου είναι δημοφιλή. Εξάλλου, για να μάθετε τη θερμοκρασία στο δρόμο, δεν χρειάζεται να φύγετε από το διαμέρισμα. Ένας από τους κατασκευαστές είναι η Penosil (Ρωσία).
Υπάρχουν μοντέλα με πλαστική θήκη.
Μέτρηση θερμοκρασίας νερού
Το θερμόμετρο αλκοόλ μπορεί να μετρήσει τη θερμοκρασία του νερού στο μπάνιο του μωρού. Για να γίνει αυτό, πρέπει να σφραγιστεί σε πλαστική θήκη.
Πολλοί ενδιαφέρονται για το αν είναι δυνατόν να μετρηθεί η θερμοκρασία του νερού που βράζει με ένα θερμόμετρο αλκοόλης; Όχι, γιατί το αλκοόλ βράζει σε χαμηλότερη θερμοκρασία από το νερό. Αλλά εξακολουθούν να υπάρχουν ειδικά βαθμονομημένα και συγκολλημένα θερμόμετρα με τα οποία μπορείτε να το κάνετε αυτό. Επομένως, χρησιμοποιήστε θερμόμετρο αλκοόλης έως 100 βαθμούς Κελσίου. Και για θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν, ταιριάζει καλύτερα από τον υδράργυρο. Άλλωστε, ο υδράργυρος παγώνει στους 39 βαθμούς κάτω από το μηδέν. Ενώ το αλκοόλ μπορεί να μετρήσει θερμοκρασίες έως και 70 βαθμούς κάτω από το μηδέν.