Жидкостные термометры: особенности, принцип работы, разновидности. Градусник с термометрической жидкостью как пользоваться?

Основная проблема электронного термометра заключается в том, что для точного измерения температуры он должен находиться на очень близком расстоянии от поверхности тела. Большинство электронных термометров известных европейских брендов предназначены для орального или ректального измерения, однако в России такие методы не пользуются широкой популярностью.

Безртутный термометр – настоящая находка или очередная масса недостатков

В наши дни безртутные термометры становятся все более распространенными. Некоторые люди убеждены, что это идеальный прибор для измерения температуры, который был наконец создан. Давайте подробнее разберемся, насколько оправданы такие восторженные суждения.

Мы все знакомы с основным недостатком ртутных термометров — это опасная и токсичная ртуть. Безртутные термометры, как следует из их названия, свободны от ртути. Вместо этого они заполнены алистаном (поэтому их иногда называют термометрами алистана). Алистан представляет собой сплав трёх металлов: галлия, индия и олова в строго определённых пропорциях. Эти металлы имеют низкую токсичность и абсолютно безопасны для здоровья человека.

Дополнительные преимущества безртутных медицинских термометров

Однако у безртутного термометра по сравнению с ртутным есть не только достоинства, но и некоторые недостатки. Во-первых, стоимость изделий достаточно высока. В настоящее время безртутный термометр стоит примерно в пять раз дороже своего стеклянного варианта с ртутью. Таким образом, по цене он уже обошёл многие бюджетные электронные термометры.

Кроме того, сброс показаний безртутного термометра может вызвать трудности, особенно у детей и пожилых людей. Вот что сообщают покупатели в одном из интернет-магазинов:

«Установить шкалу на ноль практически невозможно. Потребуется много усилий, и, скорее всего, в жидкости возникнет вакуум — нижняя часть успешно вернется к ‘нулю’, тогда как верхняя часть застрянет где-то на уровне 35-36 градусов.»

Безртутный термометр

Безусловно, безртутный термометр имеет ряд недостатков, свойственных его ртутной версии. Он изготовлен из стекла, что делает его хрупким. Такой термометр может легко разбиться при неосторожном обращении. Однако, при соблюдении правильных условий эксплуатации, безртутный термометр способен обеспечить достаточную точность измерений температуры в области подмышек.

Стоит отметить, что если вы решите приобрести безртутный термометр, есть вероятность столкнуться с подделкой. Некоторые нечестные продавцы, видя выгоду от завышенной цены, могут выставлять ртутные термометры под маркой безртутных. Это может стать причиной неприятных последствий, если такой термометр разобьётся, поскольку вы полагали, что он безопасен и не токсичен. Также стоит учитывать, что заявленное время на измерение температуры в 3 минуты является довольно оптимистичным. Для того чтобы точно определить температуру в подмышечной впадине, лучше использовать медицинский ртутный термометр, безртутный или электронный вариант. Время измерения при аксиллярном способе определяется не только техническими характеристиками самого термометра, но и особенностями области подмышки: первичной температурой и тем, насколько быстро она изменяется под воздействием давления руки. Вы можете провести эксперимент для наглядности: сильно сожмите ладонь и подержите её в этом состоянии около десяти минут. Затем быстро поставьте термометр. Время измерения составит от 2 до 3 минут, независимо от того, используете ли вы стеклянный или электронный вариант.

Это интересно:  Мойки воздуха: как выбрать и правильно использовать. Мойка воздуха что это?

Стоит ли приобретать безртутный термометр?

Мы проанализировали множество отзывов настоящих клиентов о безртутных термометрах в онлайн-магазинах, и вот один из распространенных комментариев:

Этот термометр безопасен, так как в его составе нет ртути. Если вы используете его корректно и оставляете на время, необходимое для точного измерения, показания будут совершенно правильными.

Отлично замечено: важно правильно использовать термометр, чтобы получить точные показания. Это утверждение справедливо и для электронных термометров. Если вы используете его долго, он будет показывать более точные данные. Однако плохая новость заключается в том, что большинство современных электронных термометров, доступных на рынке, предназначены для измерения температуры в ротовой полости, а не в области подмышки. Во рту температура определяется гораздо быстрее благодаря слюне и стабильной температуре. Обычно это занимает около одной минуты. Тем не менее, в России мы не привыкли измерять температуру таким способом. Мы помещаем электронный термометр под мышку, и он издает звуковой сигнал через 1…2 минуты, сообщая о завершении измерения, хотя фактически для этого требуется от 2 до 8 минут. В итоге получаем заниженные результаты.

Таким образом, можно утверждать, что электронный термометр, предназначенный для измерения температуры в подмышечной области, является оптимальным вариантом благодаря своей точности и безопасности.

При подборе производителя для бытового жидкостного термометра следует учитывать, что качество продукции у различных марок достаточно схоже, и при бережном обращении прибор прослужит продолжительное время.

Характеристики, достоинства и недостатки

Жидкостный термометр представляет собой прибор для определения температуры, основанный на принципе теплового расширения жидкости. Возможно, вы не знаете, что это устройство называется жидкостным термометром, но его форма вам наверняка знакома — это тонкий и узкий вертикально расположенный прозрачный сосуд, выполненный из стекла или кварца. Внутри него находится столбик цветной жидкости, уровень которой колеблется в зависимости от температуры окружающей среды. К этому сосуду присоединена шкала с делениями, которая позволяет переводить результат измерений в градусы Celsius или Fahrenheit.

Это интересно:  Обушковая пила. Пила обушковая для чего.

Капилляр термометра должен быть заполнен соответствующей жидкостью, так как утечка спирта, обычно используемого в таких устройствах, не опасна для здоровья, в то время как утечка ртути представляет серьезную угрозу. Согласно ГОСТ, разрешено использовать оба вида наполнителей и проводить эксперименты с другими жидкостями, однако пользователю следует знакомиться с составом, чтобы адекватно реагировать на возможные проблемы, связанные с капиллярной декомпрессией.

Жидкостные термометры считаются одними из самых эффективных по ряду критериев. Прежде всего, они функционируют исключительно на физических принципах и не требуют внешнего источника энергии. Кроме того, ртутные термометры обеспечивают минимальную погрешность измерений, которая составляет менее 0,1 градуса. Эти приборы отличаются низкой стоимостью, простотой обслуживания и при правильном использовании могут служить многие годы. Диапазон температур, который они могут измерять, варьируется от -200 до +750 градусов в зависимости от типа используемой жидкости!

Выбор термометрической модели позволяет точно измерять температуру в определенных диапазонах, например, от 1 до 100 градусов по Цельсию (для воды), от 30 до 40 градусов (для медицинских и ветеринарных термометров) и до 150 градусов и выше (для промышленных термометров).

У жидкостных термометров имеются свои недостатки, однако они касаются не всех моделей, а только конкретных типов используемой жидкости. Ртутный термометр с высокой точностью опасен тем, что его рабочая жидкость прекращает функционировать и замерзает при температуре -39 градусов по Цельсию, а интервал между измерениями составляет около 10 минут — быстрее получить точные данные не представляется возможным. Спиртовой термометр выполняет измерения быстрее и безопаснее, но при этом ему не хватает той же степени точности.

Также существуют термометры, содержащие органические жидкости. Их недостатком является то, что заполнитель может образовывать разводы на стекле при его движении, что может ввести в заблуждение человека, который считывает показания.

Назначение

Существует множество способов применения жидкостных термометров, однако для каждой конкретной задачи следует выбирать прибор, специально предназначенный для этой цели. Наиболее распространены следующие типы устройств:

  • в помещениях, которые контролируют температуру — чаще всего это пневматические приборы, предназначенные для измерения условий в закрытых помещениях, где находятся люди; они также могут использоваться на открытом воздухе в условиях, не подверженных экстремальным температурам, и, как правило, имеют диапазон от -50 до +50 градусов.
  • Для контроля температуры при приготовлении блюд — оборудованы только синтетической температурной шкалой, охватывающей диапазон от комнатной температуры до предельно высокой, которую может достичь духовой шкаф или плитка; необходимы для создания оптимальных условий для приготовления пищи.
  • Для отопительных систем — также содержат только положительную шкалу, которая достигает примерно 70-80 градусов и предназначены для измерения температуры теплоносителя, достаточной для полного обогрева помещения, но не настолько высокой, чтобы вызвать неисправность устройства.
  • Технические термометры — созданы для измерения температуры в различных условиях, гипотетически имеют самый широкий диапазон возможных значений температуры, однако могут быть специализированными, что уменьшает диапазон и увеличивает точность показаний.
Это интересно:  Гидравлический пресс: конструкция и устройство. Как работает гидравлический пресс

Принцип работы и конструкция

Жидкостный термометр функционирует на основе природного закона, согласно которому большинство веществ увеличивают свой объем при нагревании. Для заполнения вертикального капилляра используют жидкости, обладающие относительно стабильным коэффициентом расширения. В колбе кроме основной жидкости, которая меняет свои объемные характеристики при температурных изменениях, ничего нет, даже воздух. Это позволяет наполнителю свободно расширяться, поскольку наличие газа могло бы препятствовать этому процессу.

Существует множество типов наполнителей, и даже обычный человек имеет представление о таких веществах, как этиловый спирт и ртуть. Однако также применяются такие жидкости, как толуол и органические растворители, включая парафин, нефтяной эфир и пентан. У каждого из этих веществ имеются свои уникальные характеристики, и выбор конкретного наполнителя часто зависит от значительных различий в температурах замерзания и кипения данных веществ.

Поэтому при приобретении термометра стоит учитывать условия его эксплуатации, поскольку наполнитель всегда должен оставаться в жидком состоянии.

Шкала термометра разрабатывается с учетом специфических потребностей его использования. В нашей стране для измерения температуры как в помещениях, так и на улице обычно применяются бытовые термометры, которые отображают температуру в градусах Цельсия. Диапазон этих термометров соответственно соответствует климатическим условиям региона (для уличных моделей) или среднему уровню комнатной температуры. На Atlantik и других англоязычных территориях часто используется шкала Фаренгейта для аналогичных целей — ее также можно перевести в Цельсий, но в некоторых случаях это менее удобно. Медицинские и ветеринарные ртутные термометры оснащены более точной шкалой, позволяющей выводить показания с шагом в десятые доли градуса, что обеспечивает максимальную точность измерений.

Важно подчеркнуть, что расстояние между делениями не всегда должно быть одинаковым — оно варьируется в зависимости от диаметра трубки, наполненной термометрической жидкостью. Обычно, чем больше диаметр трубки, тем шире промежутки между соседними отметками на шкале, хотя, разумеется, эта тенденция актуальна только при условии использования одной и той же жидкости для заполнения.

Оцените статью
Build Make