Referat Termometrul

Mai jos puteti citi fragmente din Referat Termometrul si de asemenea puteti face Download Referat Termometrul

Citeste fragmente din Referat Termometrul

Termometrul Introducere: Termometrul, instrument folosit la măsurarea temperaturii. Cel mai des folosit tip de termometru este cel cu mercur, care este alcătuit dintr-un capilar de sticlă cu diametrul uniform care este deschis într-un balon um-plut cu mercur la un capăt. Ansamblul este închis pentru a asigura o stare parţială de vid. Dacă temperatura creşte, mercurul se ridică în capilar. Temperatura poate fi apoi citită de pe o scală adiacentă. Mercurul este des folosit pentru măsurarea temperaturilor obişnuite; alcoolul, eterul şi alte lichide sunt şi ele folosite în termometre. Invenţia termometrului îi este atribuită lui Galileo Galilei, deşi termome-trul etanş nu a fost inventat decât abia în 1650. Termometrele moderne cu alcool şi mercur au fost inventate de fizicianul german Gabriel Fahrenheit, care a propus de asemenea şi prima scala termometrică larg folosită, ce-i poartă numele, în care 32 F este punctul de îngheţare al apei şi 212 F este punctul de fierbere al acesteia la o presiune atmosferică normală. După aceea au mai fost propuse multe alte scări; în cea centi-gradă (a lui Celsius), folosită în majoritatea lumii, punctul de îngheţ se află la 0 C, iar cel de fierbere la 100 C. Tipuri de termometre: O mare varietate de dispozitive sunt folosite ca termometre. Condiţia principală este ca o proprietate uşor de măsurat, cum ar fi lungimea co-loanei de mercur, să se schimbe pronunţat şi previzibil o dată cu schimbări ale temperaturii. Variaţia acelei proprietăţi ar trebui sa rămână relativ liniară faţă de variaţiile temperaturii. Cu alte cuvinte, o schimbare cu o unitate în temperatură ar trebui să ducă la o schimbare cu o unitate în proprietatea ce va fi măsurată în toate punctele scalei. Rezistenţa electrică a conductorilor şi semiconductorilor creşte cu o dată cu creşterea temperaturii. Acest fenomen este baza termometrului cu rezistenţă unde un voltaj constant sau un potenţial electric, este aplicat unui termistor. Pentru un termistor de o anumită compoziţie măsura unei temperaturi specifice va determina o rezistenţă specifică prin termistor. A-ceastă rezistenţă poate fi măsurată de un galvanometru şi devine măsura temperaturii. Diferiţi termistori din nichel, mangan sau cobalt sunt folosiţi pentru tem-peraturi între –46 C şi 150 C. Similar, termistori din alte metale sau aliaje sunt folosiţi pentru temperaturi mult mai înalte; platina, de exemplu, poa-te fi folosită pentru temperaturi de până la 930 C. Măsurări foarte precise de temperatură pot fi făcute cu termocupluri, unde o diferenţă mică de voltaj (măsurată în milivolţi) apare când două fire de metale diferite sunt unite pentru a forma un cerc şi cele două jonc-ţiuni au temperaturi diferite. Pentru a mări voltajul, mai multe termocu-pluri pot fi conectate în serie pentru a forma un termopil. Deoarece volta-joul depinde de diferenţa de temperatură a joncţiunilor, o joncţiune trebu-ie păstrată la o temperatură cunoscută; altfel un circuit electronic de com-pensaţie trebuie construit în dispozitiv pentru a măsura temperatura actuală a senzorului. Termistorii şi termocuplurile au adesea o unitate senzitivă mai mică de ¼ cm în lungime care le permite să răspundă rapid la schimbările de tem-peratură şi le face ideale pentru multe scopuri biologice şi de inginerie. celui din becul obişnuit controlat de un reostat care este calibrat în aşa fel încât culorile în care filamentul străluceşte să corespun-dă unor temperaturi specifice. Temperatura unui obiect strălucitor poate fi măsurată prin observarea obiectului prin pirometru şi prin ajustarea reos-tatului până când filamentul se îmbină în imaginea obiectului. În acest punct temperatura filamentului şi a obiectului este egală şi poate fi citită de pe reostatul calibrat. Termometre cu scopuri speciale: Termometrele mai pot fi construite pentru a înregistra temperatura ma-ximă sau minimă atinsă. Un termometru clinic cu mercur, de exemplu, e un instrument de citirea a temperaturii maxime unde o capcană în tubul capilar între balon şi fundul capilarului permite mercurului să „urce” o dată cu creşterea temperaturii, dar îl opreşte să meargă înapoi decât prin scu-turare puternică. Temperaturile maxime atinse în timpul activităţii cu unel-te şi maşini poate fi de asemenea estimată cu ajutorul unor straturi de vopsea specială care-şi schimbă culoarea când anumite temperaturi sunt atinse. Acurateţea măsurătorii: Acurateţea măsurării temperaturii depinde de stabilirea echilibrului ter-mic între termometru şi mediul înconjurător; când se atinge echilibrul, nu este schimbată căldură între termometru şi materialul pe care-l atinge sau lângă care se află. Un termometru clinic, de exemplu, trebuie să fie intro-dus destul de mult (mai mult de un minut) pentru a ajunge la o stare de aproape-echilibru termic cu corpul uman, pentru a avea o citire destul de precisă. De asemenea ar trebui introdus destul de adânc şi ar trebui să aibă contact cu corpul destul de mult. Aceste condiţii sunt aproape impo-sibile de atins cu un termometru oral, care indică temperatura corpului mai mică decât cea dată de un termometru rectal. Numărul de inserări poate scădea foarte mult cu ajutorul termistorilor. Orice termometru arată doar temperatura sa, care ar putea sa nu fie aceeaşi cu cea a obiectului în cauză. De exemplu, când măsurăm temperatura aerului din afara unei clădiri, dacă un termometru e plasat la umbră şi unul la soare, doar la câţiva centimetri distanţă, cele două aparate vor indica valori diferite, deşi temperatura aerului e aceeaşi peste tot. Termometrul de la umbră poate pierde căldură prin radiaţie cu zidurile reci ale clădirii. Prin urmare valoarea lui e puţin mai mică decât cea reală. Totuşi termometrul plasat la soare va absorbi căldura radiată de acesta şi va indica o valoare mai mare decât cea reală. Pentru a evita astfel de e-rori, termometrul trebuie să fie protejat de surse de căldură sau frig de la care sau către care poate fi transferată căldură prin radiaţie, conducţie sau convecţie. Scări termometrice: Una dintre primele scări a fost cea concepută de fizicianul german Gabriel Daniel Fahrenheit, care situează, la presiune atmosferică standard, punctul de îngheţ şi de topire al gheţii la 32 grade F şi punctul de fierbere al apei la 212 grade F. Scala centigradă sau Celsius, inventată de astrono-mul suedez Anders Celsius şi folosită în majoritatea lumii situează punctul de îngheţ la 0 grade C şi pe cel de fierbere la 100 grade C. Pentru lucrările ştiinţifice, scara absolută sau Kelvin, inventată de matematicianul şi fizici-anul britanic William Thomson (1st Baron Kelvin) este cea mai folosită, zero absolut (0 K) fiind situat la -273.15 C, intervalele între grade fiind i-dentice cu cele măsurate pe scara Celsius. Corespondenta scării Fahrenheit, „absolut Fahrenheit” sau scara Rankine, concepută de inginerul şi fizicianul britanic William J. M. Rankine, situează zero absolut la 459.69 grade F (0 grade R) şi punctul de îngheţ la 491.69 grade R. O scară mai ştiinţifică, bazată pe scara Kelvin, a fost adoptată în 1933. 쥁@