Termometro mota desberdinak kalibratzen baditugu , adibidez merkuriozko termometro bat eta alkoholezko termometro bat, bi termometroen eskalak berdinak dira, 0 ° C-tan (edo 32 ° F) eta 100 ° C-tan (edo 212 ° F) bakarrik. Bi termometroak erabiltzen baditugu airearen tenperatura neurtzeko, termometro bakoitzak erakusten dituen zenbakiak ez dira zertan berdinak izan. Gerta liteke merkuriozko termometroak 48 ° C erakustea eta alkoholezko termometroak, berriz, 46 ° C. Hori gertatzen da merkurioaren eta alkoholaren hedapen-tasa desberdina delako. Gauza bera gertatzen da beste termometro mota batzuekin, hala nola termometro bimetalikoekin, etab. Modu honetan zehaztutako tenperatura-eskala erabilitako materialen propietateen araberakoa da neurri handi batean.
Termometro konbentzional bat erabiliz ezarritako tenperatura-eskalak bere eragozpenak dituenez , termometro estandar bat behar dugu. Termometro estandar batek tenperatura-eskala zehatzagoa ezartzeko aukera ematen digu material baten propietateetan oinarritu beharrik gabe.
Ia termometro perfektua bolumen konstanteko gas termometroa da . Bolumen konstanteko gas termometro baten funtzionamendu printzipioa hau da: Gasaren bolumena konstante mantentzen da, edo aldatu gabe. Tenperatura igotzen den heinean, gasaren presioa ere handitzen da.
1. eta 2. hodien barruan merkurioa dago. Gasaren bolumena konstante mantentzen da 2. hodia igoz edo jaitsiz, 1. hodiko merkurio maila beti erreferentzia markan egon dadin. Tenperatura igotzen bada, hodiko gasaren presioa ere handitzen da. Beraz, 2. hodia gehiago igo behar da gasaren bolumena konstante mantentzeko. Gasaren presioa 2. hodiko merkurio zutabearen altuera (h) irakurriz zehaztu daiteke. Eskuzko metodoa erabiltzen bada, gogoratu 760 mm-ko altuerako merkurio zutabe batek = 1 atm (1 atmosfera) presioa duela. Bolumen konstanteko gas termometro sofistikatuetan presio-kontagailu bat dago dagoeneko. Gasa duen ontzia ere diseinatuta dago gasak beti bolumen konstantea izan dezan. Beraz, neurtzen dena presioaren aldaketa baino ez da.
Bolumen konstanteko gas termometro bat kalibratzeko, bi tenperaturatan neur dezakegu gasaren presioa. Adibidez, erabil ditzagun izotz puntuaren eta lurrun puntuaren tenperaturak. Bolumen konstanteko gas termometroak 1 atm-ko presioan kalibratzen dira. Termometro bat kalibratzeko urratsak hauek dira.
Lehenik eta behin, gas zilindroa izotza eta ura dituen ontzi batean jartzen da. Gasaren bolumena konstante mantentzen da, beraz, 2. hodia jaitsi behar da 1. hodiko merkurio maila erreferentzia puntuan gera dadin. Gasaren bolumena aldatu ez bada, erregistratu merkurio zutabearen altuera (h) 2. hodian. Erabili h presioa kalkulatzeko. Bolumen konstanteko gas termometro sofistikatu bat erabiltzen bada, gasez betetako zilindroa zuzenean murgiltzen da izotza eta ura dituen ontzian. Presio-neurgailu bat dago dagoeneko. Erregistratu gasaren presioa (demagun hau 1. presioa edo P1 dela ).
Bigarrenik, Gas zilindro bat berotzen ari den ura duen ontzi batean sartzen da. Gas bolumen konstante bat mantentzeko, 2. hodia igotzen da 1. hodiko merkurio maila erreferentzia puntuan gera dadin. Gas bolumena aldatu gabe badago, ur zutabearen altuera erregistratu.
merkurioa (h) 2. hodian. Erabili h gasaren presioa kalkulatzeko (demagun hau 2. presioa edo P dela)2)
Hirugarrenik , sortu presioaren eta tenperaturaren arteko erlazioa adierazten duen grafiko bat. Ikusi beheko adibidea.
P1 gasaren presioa da izotz-puntuko tenperaturan (0 ° C) eta P2 gasaren presioa lurrun-puntuko tenperaturan (100 ° C ). Marraztu lerro bat P1- en eta 0 ° C -ren arteko ebakidura-puntua eta P2-en eta 100 °C-ren arteko ebakidura-puntua lotzen dituena. Grafikoari erreferentzia eginez , gasaren presioa bakarrik ezagutzen dugun arren, tenperatura ere erraz jakin eta baita aurreikusi ere egin daiteke.
Kelvin eskala
Goiko grafikoko lerro zeiharra T o C ardatzarekin ebakitzeko marrazten bada, gasaren presioa = 0 denean, gasaren tenperatura = -273,15 o C da. Agian uste dugu 0 presioan gasaren tenperatura aldatu egiten dela, bolumen konstanteko gas termometro hodian dagoen gas motaren arabera. Esperimentuetan oinarrituta, gas mota desberdina izan arren, gasaren presioa zero bihurtzen denean, tenperatura beti -273,15 o C da. Beraz, tenperatura hau tenperatura eskala estandar gisa erabil dezakegu (zero absolutu tenperatura bezala ere ezagutzen da). Zero absolutu tenperatura horri eskala absolutu ezizena edo Kelvin eskala bezala ezagutzen da. Kelvin Kelvin Lordaren (1824-1907) izena da, britainiar fisikari ohiarena.
Eskala honetan, tenperatura Kelvinetan (K) adierazten da, ez Kelvin graduetan (oK). Graduen arteko tartea Celsius eskalan bezalakoa da, baina zero balioa 0 K-ra aldatzen da. Beraz, 0 K = -273,15 oC eta 273,15 K = 0 oC. Celsius eskalako tenperatura Kelvin eskalara bihur daiteke 273,15 gehituz. Era berean, Kelvin eskalako tenperatura Celsius eskalara bihur daiteke 273,15 kenduz.
T(K) = T (oC) + 273,15
T (oC) = T (K) – 273,15
1.20 galderaren adibidea oC = …. K
T(K) = T(C) + 273
T = 20 + 273
T = 293 K
2. galderaren adibidea. 80 ° F = …. K
