Zdaj vsi poznajo alkoholne termometre. Kako so nastali, katere vrste teh merilnih instrumentov obstajajo danes in kako se uporabljajo?
Prototip sodobnega termometra
Menijo, da je bil oče termometra Galileo Galilei. Konec 16. stoletja je ustvaril nekakšen videz sodobne naprave, imenovane termoskop. Sestavljen je iz stožca in steklene cevi in je bil zasnovan za ugotavljanje dejstva spremembe temperature vode. Ta naprava ni imela tehtnice. Zato ni bilo mogoče ugotoviti, koliko se je spremenila.
Nato je bila naprava izboljšana z dodajanjem lestvice kroglic, zrak je bil odstranjen in obrnjen na glavo s stožčasto kroglo. Na koncu so vodo nadomestili z vinski alkoholom. To je storil Florentinec Torricelli. Inovacija je omogočila meritve v mrzlem vremenu. Konec koncev, pri zmrzovanju se voda ne samo, da se ni premikala po lestvici. Steklena posoda je sama počila in postala neuporabna. Poleg tega alkoholni termometer ni bil odvisen od atmosferskega tlaka. Nekaj starih florentinskih termometrov je preživelih do danes in so v Galilejevem muzeju.
Delitve so bile nanesene na cev z ogrevanim emajlom, na desetine v beli barvi, ostale v črni. Običajno obsegje bilo od -10 do +40. Cev je bila napolnjena z alkoholom in zapečatena s tesnilnim voskom. Alkoholni termometri enega mojstra so pod enakimi pogoji pokazali enake vrednosti. Toda delitve vsakega mojstra so bile različne. Pri poskusu razdelitve lestvice na 100 ali več delov ni bilo mogoče dobiti enakih vrednosti.
G. Fahrenheit je izumil, da napolni termometer z živim srebrom. Na lestvici je zabeležil ledišče fiziološke raztopine, 32 stopinj Fahrenheita, 96 stopinj telesne temperature, 212 zmrzovalne vode. Ta termometer so uporabljali do sredine 20. stoletja in se še danes uporablja v ZDA.
Izboljšanje termometra
Na začetku 18. stoletja je Guillaume Amonton spremenil sistem merjenja. Francoz, ki je izumil alkoholni termometer, je spremljal spremembo elastičnosti zraka in ni bil pozoren na pritisk. V tem primeru je bila nič na lestvici temperatura, ki se zdaj imenuje absolutna nič. Druga konstantna točka v termometru je bila vrelišče vode. Toda Francoz, ki je izumil alkoholni termometer, ni upošteval vpliva atmosferskega tlaka na vrelišče vode.
Izgledalo je kot sifonski barometer z odprtim kolenom, obrnjenim navzgor. Spodaj je bila raztopina pepelike, zgoraj pa olje. Rezervoar je zapečaten.
Temperaturne lestvice
Ta naprava ni zelo podobna sodobnim alkoholnim termometrom za merjenje temperature. V tem času je veliko znanstvenikov delalo na ustvarjanju lastnih ali izboljšanju obstoječih modelov.
Drug Francoz je izboljšal napravo. Réaumurjev alkoholni termometer je imel lestvico od 0 do 80 stopinj. Njegov led se je stopil pri 0 stopinjah, voda pa je zavrela pri 80. Spoznal je, da se živo srebro in alkohol različno širita, zato morajo biti lestvice za termometre drugačne. Toda njegovi termometri so bili veliki in nerodni za uporabo.
Od sredine 18. stoletja do 20. stoletja je bilo narejenih več pomembnih odkritij. Šved Anders Celsius je natančno določil vrelišče vode na nič, njeno ledišče pa na 100. Izkazalo se je, da je samo vrelišče ledu odvisno od atmosferskega tlaka in ne vpliva na zmrzovanje. Zato so bile delitve razporejene na ta način.
Natančnih podatkov o tem, kdo natančno je tehtnico obrnil na glavo, ni. Nekateri pravijo, da je to storil sam Celzij. Drugi raziskovalci pripisujejo obrat lestvice Carlu Linnaeusu ali Mortenu Strömerju.
Angleški znanstvenik Kelvin (William Thomson) je ustvaril absolutno temperaturno lestvico iz absolutne ničle, na Celzijevi lestvici je -273,15 stopinj.
V 18. stoletju so bili v Evropi zelo razširjeni alkoholni termometri. Začeli so prodajati skupaj z drugim blagom. Takrat je bilo znanih že 19 temperaturnih lestvic, tako je M. Lomonosov predlagal svojo, s 150, Lambert pa lestvico s 375 razdelki, od katerih je vsaka bila enaka tisočinki širine zraka.
18. stoletje so zaznamovala pomembna odkritja na področju ustvarjanja in izpopolnjevanja merilnih instrumentov, vključno z alkoholnimi termometri.
Ob koncu 20. stoletja se je začelopojavijo se nova navodila in naprave, ki temeljijo na drugih načelih delovanja.
Vrste termometrov
- tekočina.
- Mehanski delujejo po istem principu, vendar se namesto tekočine uporabljajo bimetalni trakovi ali spirale.
- Elektronska uporaba spremembe upornosti kovine pod vplivom temperature. Kot prevodnik se uporablja platinasta žica ali brizganje na keramiki. Meri od -200°C do 850°C.
- Optični temelji na spreminjanju ravni spektra ali drugih parametrov. Sem spadajo infrardeči merilniki telesne temperature, ki delujejo brez stika s človekom.
- merilnik, ekspanzijski termometri, pirometrični, termoelektrični.
Tehnični termometri
Ti vključujejo instrumente, ki temeljijo na vseh vrstah meritev. Razlikujejo se po povečani prilagodljivosti pogojem uporabe. Te so kmetijske, odporne na vibracije in nizke stopnje za posebne komore, za naftne derivate in laboratorije. Uporabljajo se za vgradnjo v cevovode, različne rezervoarje, v kemični in živilski industriji, zlasti pri predelavi pese v sladkor.
Uporabljajo se tudi v zasebnih domovih za nadzor temperature v različnih posodah.
Lahko so navpični in kotni. Ime je odvisno od vrste njegovega spodnjega dela: ravna ali oglata.
Načelo delovanja industrijskih alkoholnih termometrov temelji na dejstvu, da se delovna raztopina pod vplivom temperature razširi ali skrči.
Pred nakupomte merilne naprave, se morate seznaniti z njenimi značilnostmi.
Tehnični alkoholni termometer lahko meri temperaturo od -70°С do 600°С.
Spirit termometer do 100 stopinj ni primeren za konzerviranje. Torej se marmelada šteje za pripravljeno, ko njena temperatura doseže 106 ° C. Pomagalo bo izmeriti njen alkoholni termometer za konzerviranje TK-1 ali TK-110 v kovinskem ohišju.
Termometri za polnjenje
Tekoči termometri so bili včasih polnjeni z živim srebrom in alkoholom. Toda hlapi živega srebra so zelo nevarni za telo. Nastanejo, ko razbijete termometer. Zato se živosrebrni termometri praktično ne uporabljajo.
Zunanji termometri
Zdaj postajajo priljubljeni veliki zunanji alkoholni termometri. Njihova dolžina lahko doseže 80 cm ali več. Lahko okrasijo steno pisarne, trgovine ali banke. Okvir iz plemenitega lesa, plastike ali kovine izgleda bogato in izvirno. Tehtnica iz porcelanskega kamna je trpežna in zanesljiva.
Ta zunanji alkoholni termometer meri temperature od -53°С do 51°С.
Termometer "Grozdni listi" nemškega podjetja TFA Dostmann GmbH je izdelan iz kovanega železa. Lahko se uporablja kot zunanja ali notranja. Dolžina 385 cm.
Moller-Therm GmbH je eno izmed nemških podjetij. Izdelujejo visoko kakovostne notranje termometre. Zagotovljeni so 2 leti.
Pogosteje se uporabljajo majhni domači zunanji termometrivelikost. Pritrjeni so na okno z Velcro ali na lesene dele oken in vrat z vijaki. Priljubljeni so zunanji dvostranski alkoholni termometri z Velcro z lestvico, ki se vidi skozi okensko steklo. Konec koncev, da bi ugotovili temperaturo na ulici, vam ni treba zapustiti stanovanja. Eden od proizvajalcev je Penosil (Rusija).
Obstajajo modeli s plastičnim ohišjem.
Merenje temperature vode
Alkoholni termometer lahko meri temperaturo vode v otroški kopeli. Če želite to narediti, mora biti zaprt v plastičnem ohišju.
Mnoge zanima, ali je mogoče z alkoholnim termometrom izmeriti temperaturo vode, ki vre? Ne, ker alkohol vre pri nižji temperaturi kot voda. Še vedno pa obstajajo posebej kalibrirani in spajkani termometri, s katerimi lahko to storite. Zato uporabljajte alkoholni termometer do 100 stopinj Celzija. In za temperature pod ničlo je bolj primeren kot živo srebro. Konec koncev živo srebro zmrzne pri 39 stopinjah pod ničlo. Medtem ko alkohol lahko meri temperature do 70 stopinj pod ničlo.