термометр рідинний
Рідинні термометри:
а - кімнатний термометр із зовнішнього шкалою;
б - лабораторний термометр з вкладеною шкалою, що має на шкалі точку 0 ° С
Рідинний термометр - прилад для вимірювання температури, принцип дії якого заснований на тепловому розширенні рідини. Являє собою прозорий скляний (рідко кварцовий) резервуар з припаяним до нього капіляром (з того ж матеріалу), і нанесеною на товстостінний капіляр або жорстко закріплену пластину вимірювальною шкалою. Застосовуються для вимірювання температур в області від -200 ° С до + 750 ° С
Принцип дії
Принцип дії скляних рідинних термометрів заснований на тепловому розширенні термометрической рідини, укладеної в термометрі. При цьому, очевидно, показання рідинного термометра залежать не тільки від зміни обсягу термометрической рідини, але також і від зміни обсягу скляного резервуара, в якому знаходиться ця рідина. Таким чином, спостерігається (видиме) зміна обсягу рідини применшити на розмір, відповідно рівний збільшенню обсягу резервуара (і частково капіляра). Для заповнення рідинних термометрів застосовують ртуть. толуол. етиловий спирт. гас. петролейний ефір. пентан і т. д.
Класифікація
Термометри скляні рідинні за призначенням і області застосування можуть бути розділені на наступні групи:
- зразкові;
- лабораторні та спеціального призначення (ГОСТ 215-57, ГОСТ 13646-68 і ГОСТ 5.1851-73);
- технічні (ГОСТ 2823-73);
- метеорологічні;
- термометри для сільського господарства;
- термометри побутові.
Скляні рідинні термометри, застосовувані в техніці, бувають наступних різновидів:
- Термометри, що застосовуються без введення поправок до їх показаннями (термометри широкого застосування):
- ртутні термометри (від -35 до + 600 ° С);
- рідинні термометри з органічним наповнювачем (від -185 до +300 ° С).
- Термометри, до показань яких вводяться поправки згідно зі свідоцтвом:
- ртутні термометри підвищеної точності (від -35 до + 600 ° С);
- ртутні термометри для точних вимірювань (від 0 до 500 ° С);
- рідинні термометри з органічним наповнювачем (від -80 до + 100 ° С).
В якості зразкових застосовуються такі термометри:
- ртутні равноделенние 1-го розряду з діапазоном вимірювань 0-600 ° С;
- ртутні змінного наповнення 2-го розряду з діапазоном вимірювань 0-150 ° С;
- ртутні 2-го розряду з діапазоном вимірювань 0-600 ° С;
- ртутні 3-го розряду з діапазоном вимірювань 0-600 ° С.
Залежно від конструктивних форм розрізняють 2 основних типи конструкція рідинних термометрів:
Паличні термометри мають масивний (товстостінну) капіляр з зовнішнім діаметром 6-8 мм, майже рівним діаметру резервуара. Шкала у цих термометрів наноситься безпосередньо на зовнішній поверхні капіляра.
Термометри з вкладеною шкалою мають більшу інерційністю, ніж паличні, але вони більш зручні для спостереження при вимірюванні температур в лабораторних і виробничих умовах.
Ртутний рідинний термометр
З рідинних термометрів найбільшого поширення набули ртутні. Вони мають ряд переваг завдяки суттєвим перевагам ртуті. яка змочує скла, порівняно легко виходить в хімічно чистому вигляді і при нормальному атмосферному тиску залишається рідкою в широкому інтервалі температур (від -38,87 до + 356,58 ° С). Слід також зазначити, що тиск насичених парів ртуті при температурі, що перевищує 356,58 ° С, невелика в порівнянні з тиском насичених парів інших рідин. Це дає можливість відносно невеликим збільшенням тиску над ртуттю в капілярі помітно підвищити її температуру кипіння, а разом з тим і розширити температурний інтервал застосування ртутних термометрів.
До числа недоліків ртуті з точки зору термометрії слід віднести порівняно малий коефіцієнт розширення. При вимірюванні температури термометрами, заповненими органічними рідинами, необхідно мати на увазі, що вони змочують скло, а внаслідок цього знижується точність відліку показань.