Чому в термометрах використовується ртуть

Термометр в тому вигляді, в якому ми звикли його бачити - у вигляді герметично запаяній трубки з кулькою-резервуаром, заповненим робочим тілом - з'явився в XVII столітті. Саме тоді в якості робочого тіла стали використовувати підфарбований спирт або ртуть (замість повітря, що був робочим тілом в перших термометрах). Такі термометри є найбільш поширеними і до цього дня.
Незважаючи на те, що ртутний термометр є небезпечним (при його випадковому руйнуванні з'являється небезпека вдихання токсичних парів), ртуть продовжує застосовуватися в якості робочого тіла термометрів. Відбувається це з таких причин:
1. Будучи металом, ртуть має високу теплопровідність і практично лінійну шкалу розширення, що забезпечує високу точність показань у всьому діапазоні вимірюваних температур, на відміну від інших традиційних для термометрів робочих тіл - спирту та гліцерину. Точність технічних ртутних термометрів досягає 0,01 ° С.
2. Відносно високий (для металів) температурний коефіцієнт розширення. ТКР - величина, що характеризує залежність обсягу або розміру тіла від температури при постійному тиску. Чи не зловживаючи формулами, поясню так: речовина з високим ТКР при нагріванні розширюється сильніше, ніж речовина з низьким ТКР. Постійний тиск забезпечує конструкція термометра у вигляді герметичної скляної трубки.
3. Великий інтервал рідкого стану - від -38,8 ° С (температура плавлення) до 357,25 ° С (температура кипіння). Практично ртутним термометром можна вимірювати температури від -38 ° С до + 357 ° С.
4. Вмістртутіукомпактних змочує скло, завдяки чому внутрішній діаметр трубки термометра може бути як завгодно малим. Від діаметра трубки залежить чутливість приладу - чим тонше трубка, тим вище чутливість.
Саме тому в медичному термометрі так важко розгледіти "стовпчик" - зручність принесено в жертву точності. Конструкція теж дещо відрізняється - в нижній частині трубки змонтовано максимальне пристосування, яке перешкоджає стіканню ртуті в резервуар. Звідси і офіційна назва "градусника": "Медичний скляний максимальний термометр ГОСТ 302-79".
На закінчення хотілося б додати, що ртутний термометр є абсолютним лідером точності серед своїх побратимів (спиртових, гліцеринових і т.д.) і часто застосовується в якості еталону при виготовленні інших видів термометрів, в тому числі електронних.

This answer is marked "community wiki".

відповідь дан 23.04.11 - 19:02

Ртуть - це метал, який має рідку форму. Він не прилипає до скла і тому використовується в градусниках і термометрах. Ртуть розширюється при нагріванні і стискається при охолодженні. Таким чином, коли у нас висока температура ртутний стовпчик піднімається вгору по градусник з розподілами. Особливості ртуті в тому, що коли вона досягає певної позначки, то вниз вже не опускається. Це дуже зручно. Повернути в початкове положення можна струснувши градусник. Чому саме ртуть? Тому що цей метал залишається рідким в дуже великому діапазоні температур (від -50 до 357 градусів), він важко випаровується і має гарну теплопровідність. У деяких штатах США заборонено продаж ртутних термометрів. Вони вважаються небезпечними для життя.

відповідь дан 23.04.11 - 16:49

Стежити за питанням

Once you sign in you will be able to subscribe for any updates here