ახლა ყველამ იცის ალკოჰოლის თერმომეტრები. როგორ გაჩნდა ისინი, რა ტიპის ამ საზომი ხელსაწყოები არსებობს დღეს და როგორ გამოიყენება?
თანამედროვე თერმომეტრის პროტოტიპი
ითვლება, რომ თერმომეტრის მამა გალილეო გალილეი იყო. მე-16 საუკუნის ბოლოს მან შექმნა თანამედროვე მოწყობილობის რაღაც მსგავსება, რომელსაც თერმოსკოპი ჰქვია. იგი შედგებოდა კონუსისა და მინის მილისგან და შექმნილი იყო წყლის ტემპერატურის ცვლილების ფაქტის დასადგენად. ამ მოწყობილობას არ ჰქონდა სასწორი. მაშასადამე, არ იყო საშუალება იმის გაგება, თუ რამდენად შეიცვალა იგი.
შემდეგ მოწყობილობა გაუმჯობესდა მძივების სასწორის დამატებით, ჰაერი ამოიღეს და კონუსის ბურთით გადატრიალდა. ბოლოს წყალი ღვინის სპირტით შეცვალეს. ეს გააკეთა ფლორენციელმა ტორიჩელმა. ინოვაციამ შესაძლებელი გახადა გაზომვები ყინვაგამძლე ამინდში. ყოველივე ამის შემდეგ, გაყინვისას წყალი არა მხოლოდ არ მოძრაობდა მასშტაბის გასწვრივ. თავად მინის ჭურჭელი გასკდა და გამოუსადეგარი გახდა. გარდა ამისა, ალკოჰოლის თერმომეტრი არ იყო დამოკიდებული ატმოსფერულ წნევაზე. რამდენიმე ძველი ფლორენციული თერმომეტრი დღემდეა შემორჩენილი და ინახება გალილეოს მუზეუმში.
განყოფილებები დაიტანეს მილზე გახურებული მინანქრით, ათეულობით თეთრი, დანარჩენი შავი. დიაპაზონი ჩვეულებრივიყო -10-დან +40-მდე. მილი სავსე იყო სპირტით და დალუქული ცვილით. ერთი მაგისტრის ალკოჰოლური თერმომეტრები აჩვენებდნენ იგივე მნიშვნელობებს თანაბარ პირობებში. მაგრამ თითოეული ოსტატის დაყოფა განსხვავებული იყო. როდესაც ცდილობდით მასშტაბის 100 ან მეტ ნაწილად დაყოფას, შეუძლებელი იყო ერთი და იგივე მნიშვნელობების მიღება.
G. ფარენჰაიტმა გამოიგონა თერმომეტრის ვერცხლისწყლით შესავსებად. მან სასწორზე დააფიქსირა მარილის გაყინვის წერტილი, 32 გრადუსი ფარენჰეიტი, 96 გრადუსი სხეულის ტემპერატურა, 212 გაყინული წყალი. ამ თერმომეტრს იყენებდნენ მე-20 საუკუნის შუა ხანებამდე და დღემდე აგრძელებენ გამოყენებას აშშ-ში.
თერმომეტრის გაუმჯობესება
მე-18 საუკუნის დასაწყისში გიომ ამონტონმა შეცვალა გაზომვის სისტემა. ფრანგი, რომელმაც გამოიგონა ალკოჰოლის თერმომეტრი, მოჰყვა ჰაერის ელასტიურობის ცვლილებას, ყურადღება არ მიაქცია წნევას. ამ შემთხვევაში სკალის ნული იყო ტემპერატურა, რომელსაც ახლა აბსოლუტურ ნულს უწოდებენ. თერმომეტრში კიდევ ერთი მუდმივი წერტილი იყო წყლის დუღილის წერტილი. მაგრამ ფრანგმა, რომელმაც გამოიგონა ალკოჰოლის თერმომეტრი, არ გაითვალისწინა ატმოსფერული წნევის გავლენა წყლის დუღილის წერტილზე.
ის ჰგავდა სიფონის ბარომეტრს ღია მუხლით ზემოთ მიმართული. ქვემოთ იყო კალიუმის ხსნარი, ზემოდან კი ზეთი. წყალსაცავი დალუქულია.
ტემპერატურული სასწორები
ეს მოწყობილობა არც თუ ისე ჰგავს თანამედროვე ალკოჰოლური თერმომეტრებს ტემპერატურის გასაზომად. ამ დროს ბევრი მეცნიერი მუშაობდა საკუთარი მოდელების შექმნაზე ან არსებული მოდელების გაუმჯობესებაზე.
კიდევ ერთმა ფრანგმა გააუმჯობესა მოწყობილობა. Réaumur-ის ალკოჰოლის თერმომეტრს ჰქონდა მასშტაბი 0-დან 80 გრადუსამდე. მისი ყინული 0 გრადუსზე დნება, წყალი კი 80 გრადუსზე ადუღდა. მან გააცნობიერა, რომ ვერცხლისწყალი და ალკოჰოლი განსხვავებულად აფართოებენ, ამიტომ თერმომეტრების სასწორები განსხვავებული უნდა იყოს. მაგრამ მისი თერმომეტრები დიდი და უხერხული იყო გამოსაყენებლად.
მე-18 საუკუნის შუა ხანებიდან მე-20-მდე რამდენიმე მნიშვნელოვანი აღმოჩენა გაკეთდა. შვედმა ანდერს ცელსიუსმა ზუსტად დაადგინა წყლის დუღილის წერტილი ნულამდე, ხოლო გაყინვის წერტილი 100-მდე. აღმოჩნდა, რომ მხოლოდ ყინულის დუღილის წერტილია დამოკიდებული ატმოსფერულ წნევაზე და ეს გავლენას არ ახდენს გაყინვაზე. ამიტომ დანაყოფები ასე იყო მოწყობილი.
არ არსებობს ზუსტი მონაცემები იმის შესახებ, თუ ვინ დაატრიალა სასწორი. ზოგი ამბობს, რომ ეს თავად ცელსიუსმა გააკეთა. სხვა მკვლევარები სასწორის შეცვლას მიაწერენ კარლ ლინეუსს ან მორტენ სტრომერს.
ინგლისელმა მეცნიერმა კელვინმა (უილიამ ტომსონმა) შექმნა აბსოლუტური ტემპერატურის სკალა აბსოლუტური ნულიდან, ცელსიუსის შკალაზე ეს არის -273,15 გრადუსი.
მე-18 საუკუნეში ალკოჰოლური თერმომეტრები ფართოდ იყო გავრცელებული ევროპაში. მათ დაიწყეს გაყიდვა სხვა საქონელთან ერთად. იმ დროს უკვე ცნობილი იყო ტემპერატურის 19 სკალა, ასე რომ, მ.ლომონოსოვმა შესთავაზა თავისი 150, ხოლო ლამბერტმა - 375 განყოფილების სკალა, რომელთაგან თითოეული ტოლი იყო ჰაერის გაფართოების მეათასედს..
მე-18 საუკუნე აღინიშნა მნიშვნელოვანი აღმოჩენებით საზომი ხელსაწყოების, მათ შორის ალკოჰოლური თერმომეტრების შექმნისა და გაუმჯობესების სფეროში.
მე-20 საუკუნის ბოლოს დაიწყოჩნდება ახალი მიმართულებები და მოწყობილობები მოქმედების სხვა პრინციპებზე დაყრდნობით.
თერმომეტრების ტიპები
- თხევადი.
- მექანიკური მუშაობს იგივე პრინციპით, მაგრამ სითხის ნაცვლად გამოიყენება ბიმეტალური ზოლები ან სპირალები.
- ელექტრონული გამოყენება ლითონის წინააღმდეგობის ცვლილება ტემპერატურის გავლენის ქვეშ. როგორც გამტარი, გამოიყენება პლატინის მავთული ან კერამიკაზე ჩახშობა. ზომავს -200°C-დან 850°C-მდე.
- ოპტიკური, რომელიც ეფუძნება სპექტრის დონის ან სხვა პარამეტრების შეცვლას. მათ შორისაა სხეულის ტემპერატურის ინფრაწითელი მრიცხველები, რომლებიც მუშაობს ადამიანის კონტაქტის გარეშე.
- გამზომი, გაფართოების თერმომეტრები, პირომეტრიული, თერმოელექტრული.
ტექნიკური თერმომეტრები
ეს მოიცავს ინსტრუმენტებს, რომლებიც დაფუძნებულია ყველა სახის გაზომვაზე. ისინი განსხვავდებიან გამოყენების პირობებთან გაზრდილი ადაპტაციით. ეს არის სასოფლო-სამეურნეო, ვიბრაციული და დაბალი ხარისხის სპეციალური კამერებისთვის, ნავთობპროდუქტებისთვის და ლაბორატორიისთვის. ისინი გამოიყენება მილსადენებში, სხვადასხვა ავზებში, ქიმიურ და კვების მრეწველობაში, კერძოდ, ჭარხლის შაქრად გადამუშავებისას.
მათ ასევე იყენებენ კერძო სახლებში ტემპერატურის გასაკონტროლებლად სხვადასხვა კონტეინერებში.
ისინი შეიძლება იყოს ვერტიკალური და კუთხოვანი. სახელწოდება დამოკიდებულია მისი ქვედა ნაწილის ტიპზე: ის არის სწორი ან კუთხოვანი.
სამრეწველო სპირტის თერმომეტრების მუშაობის პრინციპი ეფუძნება იმ ფაქტს, რომ სამუშაო ხსნარი აფართოებს ან იკუმშება ტემპერატურის გავლენით.
სანამ ყიდულობთეს საზომი მოწყობილობა, თქვენ უნდა გაეცნოთ მის მახასიათებლებს.
ტექნიკური სპირტის თერმომეტრს შეუძლია გაზომოს ტემპერატურა -70°С-დან 600°С-მდე.
სპირტის თერმომეტრი 100 გრადუსამდე არ არის შესაფერისი კონსერვისთვის. ასე რომ, ჯემი მზად ითვლება, როდესაც მისი ტემპერატურა 106 ° C-ს მიაღწევს. ეს ხელს შეუწყობს მის ალკოჰოლური თერმომეტრის გაზომვას TK-1 ან TK-110 კონსერვისთვის ლითონის ჩანთაში.
შევსება თერმომეტრები
თხევადი თერმომეტრები ივსებოდა ვერცხლისწყლით და ალკოჰოლით. მაგრამ ვერცხლისწყლის ორთქლი ძალიან საშიშია ორგანიზმისთვის. ისინი წარმოიქმნება თერმომეტრის გატეხვისას. ამიტომ, ახლა ვერცხლისწყლის თერმომეტრები პრაქტიკულად არ გამოიყენება.
გარე თერმომეტრები
ახლა პოპულარული ხდება გარე ალკოჰოლის დიდი თერმომეტრები. მათი სიგრძე შეიძლება მიაღწიოს 80 სმ ან მეტს. მათ შეუძლიათ დაამშვენონ ოფისის, მაღაზიის ან ბანკის კედელი. ძვირფასი ხისგან, პლასტმასისგან ან ლითონისგან დამზადებული ჩარჩო გამოიყურება მდიდარი და ორიგინალური. ფაიფურის ქვის სასწორი გამძლე და საიმედოა.
ეს გარე ალკოჰოლური თერმომეტრი ზომავს ტემპერატურას -53°С-დან 51°С-მდე.
გერმანული კომპანია TFA Dostmann GmbH-ის თერმომეტრი „ყურძნის ფოთლები“დამზადებულია ყალბი რკინისგან. შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც გარე ან შიდა. სიგრძე 385 სმ.
Moller-Therm GmbH ერთ-ერთი გერმანული კომპანიაა. ისინი აწარმოებენ მაღალი ხარისხის შიდა თერმომეტრებს. მათ გარანტირებული აქვთ 2 წელი.
უფრო ხშირად გამოიყენება პატარა სახლის გარე თერმომეტრებიზომა. ისინი მიმაგრებულია ფანჯარაზე Velcro-ით ან ფანჯრებისა და კარების ხის ნაწილებზე ხრახნებით. პოპულარულია გარე ორმხრივი ალკოჰოლური თერმომეტრები Velcro-ით სასწორით, რომელიც ჩანს ფანჯრის მინიდან. ყოველივე ამის შემდეგ, ქუჩაში ტემპერატურის გასარკვევად, არ გჭირდებათ ბინის დატოვება. ერთ-ერთი მწარმოებელია Penosil (რუსეთი).
არის მოდელები პლასტმასის კორპუსით.
წყლის ტემპერატურის გაზომვა
სპირტის თერმომეტრს შეუძლია გაზომოს წყლის ტემპერატურა ბავშვის აბაზანაში. ამისათვის ის უნდა იყოს დალუქული პლასტმასის ყუთში.
ბევრს აინტერესებს შესაძლებელია თუ არა ალკოჰოლური თერმომეტრით დუღილის წყლის ტემპერატურის გაზომვა? არა, რადგან ალკოჰოლი დუღს წყალზე დაბალ ტემპერატურაზე. მაგრამ მაინც არის სპეციალურად დაკალიბრებული და შედუღებული თერმომეტრები, რომლითაც შეგიძლიათ ამის გაკეთება. ამიტომ გამოიყენეთ სპირტის თერმომეტრი 100 გრადუს ცელსიუსამდე. ხოლო ნულზე დაბალ ტემპერატურაზე ის უფრო უხდება ვიდრე ვერცხლისწყალი. ბოლოს და ბოლოს, ვერცხლისწყალი იყინება ნულის ქვემოთ 39 გრადუსზე. მაშინ როცა ალკოჰოლს შეუძლია ტემპერატურის გაზომვა 70 გრადუსამდე ნულამდე.
