Agora todo mundo conhece termômetros de álcool. Como eles surgiram, que tipos desses instrumentos de medição existem hoje e como eles são usados?
Protótipo de termômetro moderno
Acredita-se que o pai do termômetro foi Galileu Galilei. No final do século 16, ele criou uma aparência de um dispositivo moderno chamado termoscópio. Consistia em um cone e um tubo de vidro e foi projetado para determinar o fato de uma mudança na temperatura da água. Este aparelho não tinha balança. Portanto, não havia como descobrir o quanto ela havia mudado.
Depois, o dispositivo foi aprimorado com a adição de uma escala de contas, o ar foi removido e virado de cabeça para baixo com uma bola de cone. Por fim, a água foi substituída por álcool vínico. Isso foi feito pelo florentino Torricelli. A inovação tornou possível fazer medições em climas gelados. Afinal, ao congelar, a água não apenas não se movia ao longo da balança. O próprio recipiente de vidro estourou e ficou inutilizável. Além disso, o termômetro de álcool não dependeu da pressão atmosférica. Vários dos antigos termômetros florentinos sobreviveram até hoje e estão no Museu Galileu.
As divisórias foram aplicadas no tubo com esm alte aquecido, dezenas em branco, o restante em preto. Intervalo geralmentefoi de -10 a +40. O tubo foi preenchido com álcool e selado com lacre. Termômetros de álcool de um mestre mostraram os mesmos valores em condições iguais. Mas as divisões de cada mestre eram diferentes. Ao tentar dividir a escala em 100 ou mais partes, não foi possível obter os mesmos valores.
G. Fahrenheit inventou para encher o termômetro com mercúrio. Ele registrou na escala o ponto de congelamento da solução salina, 32 graus Fahrenheit, 96 graus de temperatura corporal, 212 graus de água gelada. Este termômetro foi usado até meados do século 20 e continua sendo usado nos EUA hoje.
Melhoria do termômetro
No início do século XVIII, Guillaume Amonton mudou o sistema de medição. O francês, que inventou o termômetro de álcool, acompanhou a mudança na elasticidade do ar, sem prestar atenção à pressão. Nesse caso, o zero da escala era a temperatura, que agora é chamada de zero absoluto. Outro ponto constante no termômetro era o ponto de ebulição da água. Mas o francês que inventou o termômetro de álcool não levou em conta o efeito da pressão atmosférica no ponto de ebulição da água.
Parecia um barômetro de sifão com um joelho aberto apontando para cima. Abaixo estava uma solução de potássio e acima de óleo. O reservatório foi selado.
Escalas de temperatura
Este dispositivo não é muito semelhante aos modernos termômetros de álcool para medição de temperatura. Nessa época, muitos cientistas estavam trabalhando para criar seus próprios modelos ou melhorar os já existentes.
Outro francês aperfeiçoou o aparelho. O termômetro de álcool de Réaumur tinha uma escala de 0 a 80 graus. Seu gelo derreteu a 0 graus e a água ferveu a 80. Ele percebeu que o mercúrio e o álcool se expandem de forma diferente, então as escalas dos termômetros devem ser diferentes. Mas seus termômetros eram grandes e difíceis de usar.
De meados do século 18 ao 20, várias descobertas importantes foram feitas. O sueco Anders Celsius determinou com precisão o ponto de ebulição da água em zero e seu ponto de congelamento em 100. Descobriu-se que apenas o ponto de ebulição do gelo depende da pressão atmosférica e não afeta o congelamento. Portanto, as divisões foram organizadas desta forma.
Não há dados exatos sobre quem exatamente virou a balança de cabeça para baixo. Alguns dizem que o próprio Celsius fez isso. Outros pesquisadores atribuem a inversão da escala a Carl Linnaeus ou Morten Strömer.
O cientista inglês Kelvin (William Thomson) criou uma escala de temperatura absoluta a partir do zero absoluto, na escala Celsius é -273,15 graus.
No século 18, termômetros de álcool eram comuns na Europa. Eles começaram a vender junto com outros bens. Naquela época, 19 escalas de temperatura já eram conhecidas, então, M. Lomonosov propôs a sua própria, com 150, e Lambert - uma escala com 375 divisões, cada uma das quais era igual a um milésimo da expansão do ar.
O século XVIII foi marcado por importantes descobertas no campo da criação e aperfeiçoamento de instrumentos de medição, incluindo termômetros de álcool.
No final do século 20 começousurgem novas direções e dispositivos, baseados em outros princípios de ação.
Tipos de termômetros
- Líquido.
- Mecânicos operam com o mesmo princípio, mas em vez de líquidos, são usadas bandas bimetálicas ou espirais.
- Eletrônico usa a mudança na resistência do metal sob a influência da temperatura. Como condutor, é usado fio de platina ou pulverização em cerâmica. Mede de -200°C a 850°C.
- Óptico baseado na alteração do nível do espectro ou outros parâmetros. Estes incluem medidores infravermelhos de temperatura corporal que funcionam sem contato humano.
- Manômetro, termômetros de expansão, pirométricos, termoelétricos.
Termômetros técnicos
Incluem instrumentos baseados em todos os tipos de medições. Eles diferem em maior adaptabilidade às condições de uso. São agrícolas, resistentes a vibrações e de baixo grau para câmaras especiais, para derivados de petróleo e laboratório. Eles são usados para instalação em tubulações, tanques diversos, nas indústrias química e alimentícia, em particular, no processamento de beterraba em açúcar.
Eles também são usados em residências particulares para controlar a temperatura em vários recipientes.
Podem ser verticais e angulares. O nome depende do tipo de sua parte inferior: reta ou angular.
O princípio de funcionamento dos termômetros industriais de álcool é baseado no fato de que a solução de trabalho expande ou contrai sob a influência da temperatura.
Antes de comprareste dispositivo de medição, você precisa se familiarizar com suas características.
O termômetro de álcool técnico pode medir a temperatura de -70°С a 600°С.
Termômetro de espírito até 100 graus não é adequado para conservas. Assim, a geléia é considerada pronta quando sua temperatura atinge 106 ° C. Isso ajudará a medir seu termômetro de álcool para enlatar TK-1 ou TK-110 em uma caixa de metal.
Enchimento de termômetros
Os termômetros líquidos costumavam ser preenchidos com mercúrio e álcool. Mas o vapor de mercúrio é muito perigoso para o corpo. Eles se formam quando você quebra um termômetro. Portanto, agora os termômetros de mercúrio praticamente não são usados.
Termômetros externos
Agora os grandes termômetros de álcool ao ar livre estão se tornando populares. Seu comprimento pode chegar a 80 cm ou mais. Eles podem decorar a parede de um escritório, loja ou banco. Uma moldura feita de madeira preciosa, plástico ou metal parece rica e original. A balança de porcelanato é durável e confiável.
Este termômetro de álcool ao ar livre mede temperaturas de -53°С a 51°С.
O termômetro "Folhas de uva" da empresa alemã TFA Dostmann GmbH é feito de ferro forjado. Pode ser usado como exterior ou interior. Comprimento 385 cm.
Moller-Therm GmbH é uma das empresas alemãs. Eles fabricam termômetros interiores de alta qualidade. Eles são garantidos por 2 anos.
Usados com mais frequência são os termômetros externos domésticos de pequenoTamanho. Eles são fixados na janela com velcro ou nas peças de madeira das janelas e portas com parafusos. Termômetros de álcool de dupla face ao ar livre com velcro com uma escala que pode ser vista através do vidro da janela são populares. Afinal, para saber a temperatura na rua, você não precisa sair do apartamento. Um dos fabricantes é a Penosil (Rússia).
Existem modelos com estojo plástico.
Medição da temperatura da água
O termômetro de álcool pode medir a temperatura da água no banho do bebê. Para isso, deve ser lacrado em uma caixa plástica.
Muitos estão interessados em saber se é possível medir a temperatura da água que ferve com um termômetro de álcool? Não, porque o álcool ferve a uma temperatura mais baixa que a água. Mas ainda existem termômetros especialmente calibrados e soldados com os quais você pode fazer isso. Portanto, use um termômetro de álcool até 100 graus Celsius. E para temperaturas abaixo de zero, é mais adequado que o mercúrio. Afinal, o mercúrio congela a 39 graus abaixo de zero. Enquanto o álcool pode medir temperaturas até 70 graus abaixo de zero.
