Termometrlər və temperatur tərəziləri haqqında məqalə
1. Termometrlər
Temperaturu ölçmək üçün nəzərdə tutulmuş alət termometrdir. Termometrlərin bir çox növü var, lakin iş prinsipi eynidir. Adətən, temperaturla dəyişən maddənin təbiətini göstərən termometrik cisimlərdən istifadə edirik. Cismin temperaturu dəyişərsə, cismin forması və ölçüsü də dəyişir. Əksər termometrlər temperatur dəyişdikdə genişlənə və ya kiçilə bilən cisimlərdən istifadə edir. Tez-tez istifadə olunan termometrlər şüşə borulardan ibarətdir, burada borunun mərkəzində spirt və ya civə olur. Temperatur artdıqda, qabdakı spirt və ya civə genişlənir və beləliklə spirt və ya civə sütununun uzunluğu artır. Əksinə, temperatur azaldıqda spirt və ya civə sütununun uzunluğu azalır. Şüşə borunun xarici tərəfində termometrin şkalası olan rəqəmlər var. Spirt və ya civə sütununun yuxarı ucu ilə göstərilən rəqəm ölçülən cismin temperaturunun dəyərini göstərir.
Digər tip termometrlər bimetal təbəqələrdən (müxtəlif növ və müxtəlif genişlənmə sürətinə malik iki metal) istifadə edən termometrlərdir. Temperatur artdıqda, bir metal digər metaldan daha böyük genişlənməyə məruz qalır. Nəticədə, hissələr əyri olur. Adətən, bimetal parça çiplərin bir ucu qaldığı, digər ucu isə tərəzi göstəricisinə qoşulduğu spiral şəklində olur. Temperatur dəyişdikdə göstərici fırlanır. Bimetal təbəqələrdən istifadə edən termometrlər adətən hava termometrləri, otaq termometrləri, soba termometrləri və s. kimi istifadə olunur. Daha dəqiq və ya dəqiq olan termometr tez-tez bir cismin elektrik xüsusiyyətlərindən istifadə edir.
2. Termometr Kalibrləmə
Termometrin kalibrlənməsi termometrin ölçülməsi prosesidir. Termometrin kalibrlənməsi üçün bəzi addımlar aşağıdakılardır. Birincisi, civə və ya tərəzisiz spirt termometri hazırlayın. İkincisi, buzu hazırlayın. Üçüncüsü, su hazırlayın. Dördüncüsü, suyu qaynayana qədər qızdırmaq üçün istifadə edilə bilən su qızdırıcısı hazırlayın. Beşincisi, buz və suyu bir qaba qoyun (su və buzun kütləsi eynidir). Daha sonra termometri su və buz olan bir qaba qoyun.
Əvvəlcə termometr hava ilə təmasda olur ki, termometr buzdan daha isti olsun. Bir qaba qoyulduqdan sonra civə sütununun uzunluğu azalacaq, çünki su və buz qarışığı daha çox soyuyur. Civə sütununun uzunluğu dəyişməyənə qədər gözləyin (civə səthi hərəkət etmir). Civə sütununun uzunluğu dəyişməyəndə buz kubları və su qarışığı istilik tarazlığında olur. Civə sütununun mövqeyini qeyd edin (civə sütununun yuxarı ucunu qeyd edin). Bu, buz nöqtəsinin və ya suyun donma nöqtəsinin temperaturudur. Altıncısı, elektrik qızdırıcısından istifadə edərək suyu qaynadın. Termometri qızdırılmış su olan bir qaba qoyun. Su daha isti olduqda və ya suyun temperaturu artdıqda, civə sütununun uzunluğu da artır (civə səthi yuxarı hərəkət edir). Su qaynadıqdan sonra civə səthi hərəkətini dayandırır. Civə sütununun ucunu qeyd edin. Bu, suyun və ya buxar nöqtəsinin qaynama nöqtəsinin temperaturudur.
Selsi şkalası qurmaq istəyirsinizsə, iki işarə arasındakı məsafə 100 sətrə bölünür və hər bir xətt arasındakı məsafə eyni olmalıdır. Alt işarə = 0 o C, yuxarı işarə isə = 100 o C-dir. Yan tərəfdəki şəklə baxın. Buz nöqtəsinin temperaturu və buxar nöqtəsinin temperaturu hava təzyiqindən asılıdır. Buna görə də, fərqli hava təzyiqi olan bir yerdə kalibrlənmiş termometr fərqli nəticələr verəcəkdir. Adətən istifadə edilən civə termometrləri eyni atmosfer təzyiqində kalibrlənir ki, suyun donma nöqtəsinin temperaturu 0 o C, qaynama nöqtəsinin temperaturu isə 100 o C olsun. Civə termometrləri və ya spirt termometrləri kimi adi termometrlər adətən məhduddur. Termometr çox aşağı temperaturları (0 o C-dən aşağı) və ya çox yüksək temperaturları (100 o C -dən yuxarı ) ölçmək üçün istifadə edilə bilməz.
3. Temperatur şkalaları
Temperaturu ölçmək üçün termometrdən istifadə etmək üçün temperatur şkalası təyin etmək lazımdır. Tez-tez Selsi şkalası və Farengeyt şkalası da daxil olmaqla iki temperatur şkalası istifadə olunur. Selsi şkalasının başqa bir adı santigrat şkalasıdır. Santigrat = yüz addım. Elm sahəsində vacib olan temperatur şkalası mütləq şkala və ya Kelvin şkalasıdır. Kelvin şkalası haqqında daha sonra müzakirə olunacaq. Selsi şkalasının və Farengeyt şkalasının sabit nöqtələri suyun donma və qaynama nöqtələrindən istifadə edir. Maddənin donma nöqtəsi bərk və maye formalarının istilik tarazlığında olduğu temperaturdur. Əksinə, maddənin qaynama nöqtəsi maye formasının və qaz formasının istilik tarazlığında olduğu temperaturdur. Donma nöqtəsi və qaynama nöqtəsi hava təzyiqi ilə daim dəyişir, buna görə də əvvəlcə hava təzyiqi təyin olunmalıdır. Adətən, biz 1 atm (bir atmosfer) olan standart təzyiqdən istifadə edirik. Atmosfer hava təzyiqinin bir vahididir.
3.1 Selsi Şkalası
Selsi şkalasının üstündəki sabit nöqtə təmiz suyun qaynama nöqtəsindən, Selsi şkalasının altındakı sabit nöqtə isə təmiz suyun donma nöqtəsindən istifadə edir. Təmiz suyun donma temperaturu (buz nöqtəsi kimi də tanınır) sıfır dərəcə Selsi (0)-dır. oC) və təmiz suyun qaynama nöqtəsinin temperaturu (buxar nöqtəsi kimi də tanınır) yüz dərəcə Selsi (100)-dür. oC). Buz və buxar nöqtələri arasında 100 dərəcə var. Selsi şkalasından istifadə edən termometrlərdə buz nöqtəsinin temperaturundan aşağı temperatur şkalası adətən mənfi ədədlə işarələnir.
3.2 Farenheyt şkalası
Farenheyt temperatur şkalasının müsbət olmasını istəyir. Buna görə də, o, buz və duzlu suyun qarışığının temperaturu üçün 0 o F (suyun çata biləcəyi ən soyuq temperatur) seçdi. Buz nöqtələrinin və buxar nöqtələrinin temperaturunu ölçərkən, Farenheyt şkalasında göstərilən ədədlər kəsrlərdir. Nəhayət, o, şkalanı yenidən dəyişdirdi ki, buz nöqtəsinin və buxar nöqtəsinin temperaturu tam ədədlər olsun.
Farengeyt şkalası üçün təmiz suyun donma temperaturu (buz nöqtəsi) 32 dərəcə Farengeytdir (32 oF) və təmiz suyun qaynama temperaturu (buxar nöqtəsi) 212 dərəcə Farenheytdir (212 oF). Buz və buxar nöqtələri arasında 180 dərəcə bucaq var. Saf su, digər maddələrlə qarışdırılmayan sudur. Saf H20. Müəyyən bir temperatur dedikdə, ona Selsi (oC) və ya Fahrenheit (oF). Misal: isti suyun temperaturu = 100 oC və ya 180 oF. Bədən temperaturum = 98 oF. Əksinə, əgər temperatur dəyişikliyi və ya temperatur fərqi deyiriksə, onda buna Selsi dərəcəsi (C) deyiriko) və ya Fahrenheit dərəcəsi (Fo). Misal: ilkin suyun temperaturu 20-dir oC. Qızdırıldıqdan sonra temperatur 50-yə dəyişir oC. Beləliklə, su 30 dərəcə Selsi (30 C) temperatur dəyişikliyini yaşayır.o).
