Βαθμονόμηση θερμομέτρου με το Multilog.

1. 153 - Βαθμονόμηση θερμομέτρου
Γουρζής Στάθης – Φυσικός
Γενικό Λύκειο Νυδριού Λευκάδος

2. Στο σημερινό μας πείραμα,
θα προσπαθήσουμε να βαθμονομήσουμε,
να φτιάξουμε την μετρητική κλίμακα,
στην επιφάνεια ενός θερμομέτρου …

3. Θα χρειαστούμε ένα θερμόμετρο από το εργαστήριο, δύο ξύλινες λαβίδες,
μονωτική ταινία και ένα μικρό ψαλίδι …

4. … όπως επίσης δύο ποτήρια ζέσης, τον μαγνητικό αναδευτήρα,
και αρκετό πάγο …

5. Θα χρησιμοποιήσουμε τον Η/Υ
του εργαστηρίου …
… και τον προβολέα του ...

6. … όπως επίσης και το Multilog,
μαζί με τον αισθητήρα της
θερμοκρασίας.

7. Εν αρχή, ξεκινάμε το πρόγραμμα Db – Lab 3.2 ...

8. … και από το μενού « Καταγραφέας »,
επιλέγουμε « Πίνακας Ελέγχου » ...
… ενώ, στη συνέχεια, στα « Σημεία » επιλέγουμε « 2000 »
και στο « Ρυθμός » « 1/ sec ».

9. Κόβουμε τώρα ένα κομμάτι μονωτικής ταινίας ...

10. … και το τυλίγουμε γύρω από το θερμόμετρο ...

11. … ώστε να μην φαίνεται η κλίμακα της μέτρησης της θερμοκρασίας.

12. Βάζουμε ένα ποτήρι ζέσης
πάνω στον μαγνητικό αναδευτήρα,
και τοποθετούμε μέσα έναν μαγνήτη ...

13. … γεμίζουμε με πάγο το ποτήρι ζέσης ...

14. … και τοποθετούμε μέσα τον αισθητήρα της θερμοκρασίας,
ώστε να ελέγχουμε την πορεία του πειράματος.

15. Στερεώνουμε τον αισθητήρα με μια ξύλινη
λαβίδα, γιατί το νερό θα αναδευθεί ...

16. … και τοποθετούμε μέσα στον πάγο το θερμόμετρο.

17. Ξεκινάμε τις μετρήσεις
με το Multilog …

18. … και ελέγχουμε την τιμή της θερμοκρασίας.
Θ = 0,2ο C

19. H θερμοκρασία του νερού διαμορφώνεται σε λίγο ...

20. Θ = - 0,2ο C
… και παραμένει σταθερή για αρκετή ώρα ...

21. … όπως φαίνεται
και με το Multilog …

22. … ώστε να σημειώσουμε στην μονωτική ταινία την πρώτη χαραγή,
που αντιστοιχεί στην τιμή της θερμοκρασίας
παγωμένου νερού, στους Θ = 0ο C.

23. Προσθέτουμε τώρα νερό,
ώστε να αρχίσει σιγά – σιγά το ξεπάγωμα …

24. … και η υγροποίηση του νερού, ώστε ...

25. … να ανέβει σιγά- σιγά η θερμοκρασία ...

26. … και να πλησιάσουμε την θερμοκρασία βρασμού.
Η γραφική παράσταση στον υπολογιστή, μας δείχνει
πιο παραστατικά τις μεταβολές που προκαλούμε.
Θ = - 0,02ο C
Θ = 3,5ο C

27. Συνεχίζουμε να προσθέτουμε νερό …

28. … ώστε να αρχίσει σιγά – σιγά
να ανεβαίνει η θερμοκρασία …

29. … και ξεκινάμε να αναδεύουμε προσεκτικά το νερό …

30. … ενώ ταυτόχρονα το ζεσταίνουμε, αλλά πολύ λίγο,
για να μην σπάσει το ποτήρι ζέσης.

31. Η θερμοκρασία ανεβαίνει σιγά – σιγά …

32. … και το νερό αναδεύεται επίσης σε χαμηλές στροφές.

33. Μετά από 15 περίπου λεπτά βλέπουμε
ότι η θερμοκρασία ξεκινά να ανεβαίνει αισθητά …

34. … ενώ όλος ο πάγος έχει λειώσει.

35. Έτσι λοιπόν η θερμοκρασία συνεχίζει να ανεβαίνει …

36. … και να ανεβαίνει διαρκώς.

37. Τώρα λοιπόν που η θερμοκρασία έχει ανέβει αρκετά …

38. … ανεβάζουμε και την θέρμανση του αναδευτήρα …

39. … αλλά και τις στροφές ανάδευσης.

40. Το νερό ανακατεύεται διαρκώς …

41. … και η θερμοκρασία συνεχίζει να ανεβαίνει …

42. … όπως φαίνεται και με τον προβολέα του εργαστηρίου.

43. Τώρα λοιπόν που η θερμοκρασία ανέβηκε πολύ …
… ανεβάζουμε και άλλο την θέρμανση του αναδευτήρα …

47. … και εκεί κοντά …

48. … ξεκινά ο βρασμός του νερού.

49. Όταν βλέπουμε ότι η θερμοκρασία σταθεροποιείται …

50. … σημαίνει ότι όλο το νερό βρίσκεται σε κατάσταση βρασμού …

51. … ώστε να σημειώσουμε στην μονωτική ταινία και την δεύτερη χαραγή,
που αντιστοιχεί στην τιμή της θερμοκρασίας
βρασμού του νερού, στους Θ = 100ο C.

52. … τέλος πειράματος.