8. ΘΕΡΜΟΜΕΤΡΟ ΟΙΚΟΛΟΓΙΚΟ ΜΕ ΓΑΛΙΟ
Θερμόμετρο χωρίς υδράργυρο για την ακριβή μέτρηση της
θερμοκρασίας του ανθρώπινου σώματος.
Το υγρό που περιέχει ονομάζεται Gallistan και είναι ένα
κράμα του γαλλίου, ινδίου και του κασσίτερου, εντελώς μη
τοξικά και μη επιβλαβή για το περιβάλλον. Είναι το
μοναδικό που αντικαθιστά τον υδράργυρο και δείχνει με
ακρίβεια την θερμοκρασία.
9. Τρόπος χρήσης
Μετά από περίπου 4 λεπτά το θερμόμετρο θα έχει
μετρήσει τη θερμοκρασία του σώματος και θα μπορείτε να
τη διαβάσετε.
16. 1. Το θερμόμετρο υδραργύρου:
πρόκειται για το παραδοσιακό θερμόμετρο, η
κυκλοφορία του οποίου απαγορεύθηκε από
την 1/1/2011 με οδηγία της Ε.Ε.
Η απαγόρευση της κυκλοφορίας του σχετίζεται με το γεγονός
ότι ο υδράργυρος είναι ένα επιβλαβές βαρύ μέταλλο, η
κατάποση και η εισπνοή του οποίου μπορεί να επιφέρουν από
πονοκέφαλο και απώλεια συνείδησης μέχρι μόνιμες
καρδιαγγειακές και νεφρικές βλάβες. Αποτελείται από έναν
μακρή, λεπτό, γυάλινο σωλήνα, στο ένα άκρο του οποίου
υπάρχει ένα μικρό δοχείο που περιέχει υδράργυρο.
Ο υδράργυρος διαστέλλεται όταν θερμανθεί, με αποτέλεσμα η
άνοδος της θερμοκρασίας να προκαλεί και την άνοδό του στον
σωλήνα. Αντίστοιχα, όταν κρυώνει γίνεται η κάθοδος του στον
σωλήνα. Τέλος είναι τοποθετημένος σε κατάλληλα
βαθμονομημένη κλίμακα.
17.
18. 2. Το θερμόμετρο οινοπνεύματος:
Λειτουργεί όπως το υδραργυρικό
θερμόμετρο, με την διαφορά ότι
χρησιμοποιεί χρωματισμένο
οινόπνευμα αντί για υδράργυρο.
32. ΕΡΓΑΣΙΑ 2
Θερμόμετρα ονομάζονται γενικά τα όργανα μέτρησης
της θερμοκρασίας των διαφόρων σωμάτων.
Τα θερμόμετρα βασίζονται στις ιδιότητες που έχουν
διάφορα σώματα , τα λεγόμενα και "θερμομετρικά" να
διαστέλλονται ή να συστέλλονται και γενικά να
μεταβάλλουν σχήμα ή όγκο ανάλογα: με την αυξομείωση
της θερμοκρασίας, ή και με την υπόθεση ότι οι πιέσεις
αερίου σταθερού όγκου είναι ανάλογοι της θερμικής
κατάστασης αυτού, ή επί της μεταβολής της ηλεκτρικής
αντίστασης διαφόρων μετάλλων, ακριβώς λόγω της
μεταβολής της θερμοκρασίας τους, ή τέλος επί της αρχής
της μεταβολής ακτινοβολίας ενός σώματος συνεπεία
αυξομείωσης επίσης της θερμοκρασίας του.
33. Τα πρώτα θερμόμετρα ονομάστηκαν θερμοσκόπια από
τους αρχαίους Έλληνες Ήρωνα και Φίλωνα που
φέρονται να είχαν επινοήσει τέτοια όργανα για τη μέτρηση
της θερμοκρασίας. Ως νεότεροι εφευρέτες του σύγχρονου
θερμομέτρου αναφέρονται πολλοί χωρίς να
προσδιορίζεται ο πρώτος. Αναφέρονται πάντως αρκετοί
που επινόησαν, σχεδόν ταυτόχρονα, θερμοσκόπιο. Πολλοί
αποδίδουν το θερμόμετρο στον Γαλιλαίο, άλλοι στον
Βάκωνα και άλλοι στον Ολλανδό φυσικό Drebbel που
φέρεται να κατασκεύασε τέτοιο όργανο το 1621.
34. Επίσης ο Ιταλός Σαντόριο Σαντόριο ήταν ο πρώτος που
σκέφθηκε να προσαρμόσει μια αριθμητική κλίμακα στο
θερμοσκόπιο, η οποία είχε σαν πρακτική αξία μόνο την
επισήμανση θερμοκρασιακής διαφοράς, μια και εκείνη την
εποχή δεν υπήρχε μονάδα και κλίμακα μέτρησης.
35. Το 1709 ο Γερμανός Γκάμπριελ Φαρενάιτ (Fahrenheit)
επινόησε ένα θερμοσκόπιο με οινόπνευμα, το οποίο
αντικατέστησε αργότερα με υδράργυρο (1714). Αυτό ήταν
το πρώτο όργανο που έφερε το όνομα «θερμόμετρο» και
δε διέφερε σημαντικά από το σύγχρονο υδραργυρικό
θερμόμετρο.
36. Για να αποκτήσει το όργανο που είχε εφεύρει και πρακτική
σημασία, ο Φαρενάιτ επινόησε την κλίμακα μέτρησης που
φέρει το όνομά του, τη θερμοκρασιακή κλίμακα Φαρενάιτ
(1724). Όπως συμβαίνει σε όλες τις κλίμακες μέτρησης, ο
Φαρενάιτ αυθαίρετα απέδωσε την τιμή 32 στο σημείο που
το νερό μετατρέπεται σε πάγο και την τιμή 212 στο σημείο
που το νερό μετατρέπεται σε ατμό.
37. Και για τις δύο τιμές προϋπέθεσε ότι τα φαινόμενα
συμβαίνουν (σε ατμοσφαιρική πίεση ) στην επιφάνεια της
θάλασσας. Μια άλλη άποψη σχετική με την βαθμονόμηση
του Φαρενάιτ είναι η εξής. Ο Φαρενάιτ έβαλε το μηδέν
στην κλίμακα τη χαμηλότερη θερμοκρασία που πέτυχε στο
εργαστήριο του. Αυτή ήταν η θερμοκρασία που
αναπτύσσεται αν ανακατέψουμε πάγο με χλωριούχο
αμμώνιο και είναι περίπου -32 βαθμοί κάτω από τη
θερμοκρασία του πάγου όταν αυτός βρίσκεται μαζί με το
νερό. Την υψηλότερη θερμοκρασία την έβαλε 100 που
αντιστοιχούσε στη θερμοκρασία του αλόγου του, η οποία
ήταν περίπου 40 βαθμοί πάνω από τη θερμοκρασία που
βρίσκεται ο πάγος με το νερό.
38. Υδραργυρικό θερμόμετρο: Χρησιμοποιείται ως μέσο
ένδειξης η διαστολή - συστολή του υδραργύρου.
• Οινοπνευματικό θερμόμετρο ή Θερμόμετρο υγρού:
Είναι όλα του τύπου του υδραργυρικού θερμομέτρου
και απλά αντικαθίσταται ο υδράργυρος με άλλο υγρό
(αιθυλική αλκοόλη ή πεντάνιο με κάποια χρωστική
ουσία, επειδή αυτά είναι διαφανή), αν προορίζονται για
μετρήσεις χαμηλών θερμοκρασιών.
•
39. Διμεταλλικό σπειροειδές έλασμα από θερμόμετρο
αντιδρά στη θερμότητα από τη φλόγα αναπτήρα. Μόλις η
φλόγα απομακρυνθεί το έλασμα επανέρχεται σταδιακά
στην αρχική του κατάσταση
Μεταλλικό θερμόμετρο ή Θερμόμετρο ελατηρίου:
Χρησιμοποιούν ένα διμεταλλικό σπειροειδές επίπεδο
ελατήριο, το οποίο συστέλλεται και διαστέλλεται
ανομοιόμορφα ανάλογα με τη θερμοκρασία και μεταβάλλει
τη διάμετρό του. Στο άκρο του ελατηρίου είναι
προσαρμοσμένος ένας δείκτης ο οποίος δίνει τις ενδείξεις
σε κατάλληλα βαθμολογημένη κλίμακα. Δεν είναι ιδιαίτερα
ακριβή.
40. • Ηλεκτρικό θερμόμετρο: Στηρίζονται
στο θερμοηλεκτρικό φαινόμενο, σύμφωνα με το οποίο
αν ένας αγωγός έχει διαφορετική θερμοκρασία στα
άκρα του, τότε σε αυτά αναπτύσσεται διαφορά
δυναμικού, η οποία είναι δυνατό να μετρηθεί
με γαλβανόμετρο. Σε αυτό τον τύπο ανήκουν τα
θερμόμετρα στον πίνακα οδήγησης αυτοκινήτων.
Ανάλογα με την κατασκευή και την επιλογή υλικών
είναι δυνατό να παρέχουν μεγάλη ακρίβεια, ιδιαίτερα
στις μετρήσεις υψηλών θερμοκρασιών, όπου οι άλλοι
δύο τύποι θερμομέτρων μειονεκτούν.