Ma már mindenki ismeri az alkoholos hőmérőket. Hogyan jöttek létre, milyen típusú mérőeszközök léteznek ma és hogyan használják őket?
Modern hőmérő prototípus
Úgy tartják, hogy a hőmérő atyja Galileo Galilei volt. A 16. század végén megalkotta a termoszkóp nevű modern eszköz látszatát. Kúpból és üvegcsőből állt, és a vízhőmérséklet változásának tényét hivatott meghatározni. Ezen a készüléken nem volt mérleg. Ezért nem lehetett kideríteni, mennyit változott.
Ezután a készüléket egy gyöngysor hozzáadásával továbbfejlesztették, a levegőt eltávolították, és egy kúpos golyóval fejjel lefelé fordították. Végül a vizet borszeszre cserélték. Ezt a firenzei Torricelli csinálta. Az újítás lehetővé tette a mérések elvégzését fagyos időben. Hiszen fagyáskor a víz nemcsak hogy nem mozdult el a skála mentén. Maga az üvegedény szétrobbant és használhatatlanná vált. Ráadásul az alkoholhőmérő nem függött a légköri nyomástól. A régi firenzei hőmérők közül több a mai napig fennmaradt, és a Galilei Múzeumban található.
A felosztásokat fűtött zománccal vitték fel a csőre, több tucat fehér, a többi fekete. Tartomány általában-10 és +40 között volt. A csövet megtöltöttük alkohollal, és tömítőviasszal lezártuk. Egy mester alkoholhőmérői azonos feltételek mellett ugyanazokat az értékeket mutatták. De az egyes mesterek beosztása más volt. Amikor a skálát 100 vagy több részre próbálták felosztani, nem lehetett ugyanazokat az értékeket kapni.
G. Fahrenheit találta fel a hőmérő higannyal való feltöltésére. Feljegyezte a skálán a sóoldat fagyáspontját, 32 Fahrenheit-fokot, 96 fokos testhőmérsékletet és 212 fagypontos vizet. Ezt a hőmérőt a 20. század közepéig használták, és az USA-ban ma is használják.
A hőmérő továbbfejlesztése
A 18. század elején Guillaume Amonton megváltoztatta a mérési rendszert. Az alkoholhőmérőt feltaláló francia követte a levegő rugalmasságának változását, nem figyelt a nyomásra. Ebben az esetben a skála nulla pontja a hőmérséklet volt, amelyet ma abszolút nullának nevezünk. A hőmérő másik állandó pontja a víz forráspontja volt. De az alkoholhőmérőt feltaláló francia nem vette figyelembe a légköri nyomásnak a víz forráspontjára gyakorolt hatását.
Úgy nézett ki, mint egy szifon barométer, nyitott térddel felfelé. Alul hamuzsír oldat volt, fölötte pedig olaj. A tartályt lezárták.
Hőmérséklet-mérleg
Ez az eszköz nem nagyon hasonlít a modern alkoholos hőmérőkre a hőmérséklet mérésére. Ebben az időben sok tudós saját modelljének létrehozásán vagy a meglévő modellek fejlesztésén dolgozott.
Egy másik francia javította a készüléket. Réaumur alkoholhőmérőjének skálája 0 és 80 fok között volt. A jege 0 fokon elolvadt, a víz pedig 80 fokon felforrt. Rájött, hogy a higany és az alkohol eltérően tágul, ezért a hőmérők skálájának másnak kell lennie. De a hőmérői nagyok voltak, és kényelmetlen volt használni.
A 18. század közepétől a 20. századig számos fontos felfedezés született. A svéd Anders Celsius pontosan meghatározta a víz forráspontját nullára, fagyáspontját 100-ra. Kiderült, hogy a jégnek csak a forráspontja függ a légköri nyomástól, a fagyást nem befolyásolja. Ezért a felosztásokat úgy rendezték el.
Nincs pontos adat arról, hogy pontosan ki fordította fejjel lefelé a skálát. Egyesek szerint Celsius maga csinálta. Más kutatók Carl Linnaeusnak vagy Morten Strömernek tulajdonítják a skála megfordítását.
Kelvin (William Thomson) angol tudós abszolút nullától abszolút hőmérsékleti skálát hozott létre, a Celsius-skálán -273,15 fok.
A 18. században az alkoholos hőmérők széles körben elterjedtek Európában. Elkezdték más árukkal együtt árulni. Ekkor már 19 hőmérsékleti skálát ismertek, így M. Lomonoszov a sajátját javasolta 150-nel, Lambert pedig egy 375 osztással rendelkező skálát, amelyek mindegyike a levegő tágulásának ezredrészével egyenlő.
A 18. századot jelentős felfedezések jellemezték a mérőműszerek, köztük az alkoholos hőmérők létrehozása és fejlesztése terén.
A 20. század végén kezdődöttúj irányok és eszközök jelennek meg, más cselekvési elvek alapján.
Hőmérők típusai
- Folyadék.
- A mechanikus működés ugyanazon az elven működik, de folyadék helyett bimetál szalagokat vagy spirálokat használnak.
- Elektronikus felhasználása a fém ellenállásának változását a hőmérséklet hatására. Vezetőként platinahuz alt vagy kerámia porlasztást használnak. -200°C és 850°C között mérhető.
- Optikai a spektrum szintjének vagy egyéb paramétereknek a megváltoztatásán alapul. Ide tartoznak az infravörös testhőmérsékletmérők, amelyek emberi érintkezés nélkül működnek.
- Mérőmérő, tágulási hőmérők, pirometrikus, termoelektromos.
Műszaki hőmérők
Ezek mindenféle mérésen alapuló műszereket tartalmaznak. Különböznek a használati feltételekhez való fokozott alkalmazkodóképességükben. Ezek mezőgazdasági, rezgésállóak és alacsony fokozatúak speciális kamrákhoz, olajtermékekhez és laboratóriumhoz. Csővezetékekbe, különféle tartályokba, vegyiparban és élelmiszeriparban, különösen a répa cukorrá történő feldolgozásakor használják.
Magánházakban is használják a különböző tartályok hőmérsékletének szabályozására.
Lehetnek függőlegesek és szögletesek. A név az alsó részének típusától függ: egyenes vagy szögletes.
Az ipari alkoholos hőmérők működési elve azon a tényen alapul, hogy a munkaoldat a hőmérséklet hatására kitágul vagy összehúzódik.
Vásárlás előttezt a mérőeszközt, meg kell ismerkednie a jellemzőivel.
A műszaki alkoholhőmérő -70°С és 600°С között képes mérni a hőmérsékletet.
A 100 fokos szeszes hőmérő nem alkalmas befőzéshez. Tehát a lekvár akkor tekinthető késznek, ha hőmérséklete eléri a 106 ° C-ot. Segít megmérni az alkoholhőmérőjét a TK-1 vagy TK-110 fémtokban való befőzéséhez.
Töltő hőmérők
A folyékony hőmérőket korábban higannyal és alkohollal töltötték meg. De a higanygőz nagyon veszélyes a szervezetre. Akkor keletkeznek, amikor eltörik a hőmérőt. Ezért a higanyhőmérőket gyakorlatilag nem használják.
Kültéri hőmérők
Most egyre népszerűbbek a nagy kültéri alkoholos hőmérők. Hosszúságuk elérheti a 80 cm-t vagy többet. Díszíthetik egy iroda, üzlet vagy bank falát. A nemesfából, műanyagból vagy fémből készült keret gazdagnak és eredetinek tűnik. A porcelán kőedénymérleg tartós és megbízható.
Ez a kültéri alkoholhőmérő -53°С és 51°С között méri a hőmérsékletet.
A német TFA Dostmann GmbH "Szőlőlevél" hőmérője kovácsoltvasból készült. Kültéri vagy beltériként is használható. Hossza 385 cm.
A Moller-Therm GmbH a német vállalatok egyike. Kiváló minőségű belső hőmérőket gyártanak. 2 év garancia van rájuk.
Gyakrabban használják a kisméretű otthoni kültéri hőmérőketméret. Az ablakhoz tépőzárral vagy az ablakok és ajtók fa részeihez csavarokkal rögzíthetők. Népszerűek a kültéri, kétoldalas alkoholos hőmérők, tépőzáras, az ablaküvegen át is látható skálával. Végül is, ahhoz, hogy megtudja a hőmérsékletet az utcán, nem kell elhagynia a lakást. Az egyik gyártó a Penosil (Oroszország).
Vannak műanyag házas modellek.
Vízhőmérséklet mérés
Az alkoholhőmérő képes mérni a baba fürdetőjében lévő víz hőmérsékletét. Ehhez műanyag tokba kell zárni.
Sokakat érdekel, hogy meg lehet-e mérni a forrásban lévő víz hőmérsékletét alkoholos hőmérővel? Nem, mert az alkohol alacsonyabb hőmérsékleten forr, mint a víz. De még mindig vannak speciálisan kalibrált és forrasztott hőmérők, amelyekkel ezt megteheti. Ezért használjon alkoholos hőmérőt 100 Celsius fokig. És nulla alatti hőmérsékletre jobban megfelel, mint a higany. Hiszen a higany 39 fok alatt fagy meg. Míg az alkohol akár 70 fok alatti hőmérsékletet is mérhet.