Artikel oer termometers en temperatuerskalen
1. Termometers
It ark dat ûntworpen is om temperatuer te mjitten is in termometer. Der binne in soad soarten termometers, mar it wurkprinsipe is itselde. Meastentiids brûke wy termometryske objekten, de aard fan matearje dy't feroaret mei de temperatuer. As de temperatuer fan it objekt feroaret, feroaret ek de foarm en grutte fan it objekt. De measte termometers brûke objekten dy't útwreidzje of krimpje kinne as de temperatuer feroaret. Termometers dy't faak brûkt wurde, besteane út glêzen buizen, wêr't alkohol of kwik yn it midden fan 'e buis sit. As de temperatuer tanimt, wreidet de alkohol of it kwik yn 'e kontener út, sadat de lingte fan 'e alkohol- of kwikkolom tanimt. Omkeard, as de temperatuer ôfnimt, nimt de lingte fan 'e alkohol- of kwikkolom ôf. Oan 'e bûtenkant fan 'e glêzen buis binne d'r sifers dy't de skaal fan 'e termometer binne. It nûmer dat oan 'e boppekant fan 'e alkohol- of kwikkolom werjûn wurdt, jout de wearde fan 'e temperatuer fan it objekt dat mjitten wurdt oan.
Oare soarten termometers dy't faak brûkt wurde binne termometers dy't bimetalen platen brûke (twa metalen fan ferskillende typen en ferskillende útwreidingssnelheden). As de temperatuer tanimt, ûnderfynt it iene metaal in gruttere útwreiding as it oare metaal. Dêrtroch binne de stikken krom. Meastentiids is in bimetalen stik in spiraal, wêrby't it iene ein fan 'e chip bliuwt, wylst it oare ein ferbûn is mei de skaalindikator. As de temperatuer feroaret, sil de oanwizer draaie. Termometers dy't bimetalen platen brûke, wurde typysk brûkt as lofttermometers, keamertermometers, oventermometers ensfh. In termometer, dy't krekter of presyser is, brûkt faak de elektryske eigenskippen fan in objekt.
2. Kalibraasje fan termometer
Thermometerkalibraasje is it proses fan it skalearjen fan in termometer. Hjir binne wat stappen om de termometer te kalibrearjen. Earst, meitsje in kwiktermometer of alkoholtermometer sûnder skaal. Twadde, meitsje iis. Tredde, meitsje wetter. Fjirde, meitsje in wetterferwaarmer dy't brûkt wurde kin om wetter te ferwaarmjen oant it siedt. Fiifde, doch iis en wetter yn in kontener (wetter en iis hawwe deselde massa). Dêrnei, doch de termometer yn in kontener mei wetter en iis.
Yn it earstoan kaam de termometer yn kontakt mei loft, sadat de termometer waarmer wie as iis. Nei't er yn in kontener pleatst is, sil de kolomlingte fan kwik koarter wurde, om't it mingsel fan wetter en iis mear koeljend is. Lit it oant de kolomlingte fan kwik net feroaret (it oerflak fan kwik beweecht net). As de kolomlingte fan kwik net feroaret, is in mingsel fan iisblokjes en wetter yn termysk lykwicht. Markearje de posysje fan 'e kwikkolom (markearje it boppeste ein fan' e kwikkolom). Dit is de temperatuer fan it iispunt of it friespunt fan wetter. Seisde, siede wetter mei in elektryske kachel. Doch de termometer yn in kontener mei ferwaarme wetter. As it wetter waarmer wurdt of de wettertemperatuer tanimt, nimt de kolomlingte fan kwik ek ta (it oerflak fan kwik beweecht omheech). Nei't it wetter siedt, hâldt it oerflak fan it kwik op mei bewegen. Markearje it ein fan 'e kwikkolom. Dit is de temperatuer fan it siedpunt fan it wetter of it damppunt.
As jo in Celsius-skaal meitsje wolle, wurdt de ôfstân tusken de twa marken ferdield yn 100 linen, wêrby't de ôfstân tusken elke line itselde wêze moat. It ûnderste teken = 0 o C, wylst it boppeste teken = 100 o C is. Sjoch de ôfbylding oan 'e kant. Iispunttemperatuer en damppunttemperatuer binne ôfhinklik fan 'e loftdruk. Dêrom sil in termometer dy't kalibrearre is op in plak mei ferskillende loftdruk ferskillende resultaten jaan. Kwikthermometers dy't gewoanlik brûkt wurde, wurde kalibrearre op ien atmosfearyske druk, sadat de friespunttemperatuer fan it wetter 0 o C is en de siedpunttemperatuer 100 o C. Gewoane termometers lykas kwikthermometers of alkoholtermometers binne meastentiids beheind. De termometer kin net brûkt wurde om heul lege temperatueren (leger as 0 o C) of heul hege temperatueren (heger as 100 o C) te mjitten.
3. Temperatuerskalen
Om in termometer te brûken om temperatuer te mjitten, is it nedich om in temperatuerskaal yn te stellen. Twa temperatuerskalen wurde faak brûkt, ynklusyf de Celsius-skaal en de Fahrenheit-skaal. In oare namme foar de Celsius-skaal is de Celsius-skaal. Celsius = hûndert stappen. De temperatuerskaal dy't kritysk is yn it wittenskiplik mêd is de absolute skaal of de Kelvin-skaal. Oangeande de Kelvin-skaal sil letter wurde besprutsen. De fêste punten fan 'e Celsius-skaal en de Fahrenheit-skaal brûke it friespunt en siedpunt fan wetter. It friespunt fan in stof is de temperatuer wêrby't fêste en floeibere foarmen yn termysk lykwicht binne. Omkeard is it siedpunt fan in stof de temperatuer wêrby't de floeibere foarm en it gasfoarm yn termysk lykwicht binne. It friespunt en it siedpunt feroarje konstant mei de loftdruk, dus de loftdruk moat earst bepaald wurde. Meastentiids brûke wy standertdruk, dat is 1 atm (ien atmosfear). De atmosfear is ien ienheid fan loftdruk.
3.1 Skaal fan Celsius
It fêste punt boppe de Celsius-skaal brûkt it siedpunt fan suver wetter, wylst it fêste punt ûnder de Celsius-skaal it friespunt fan suver wetter brûkt. De friestemperatuer fan suver wetter (ek wol bekend as in iispunt) is nul graden Celsius (0 oC) en de temperatuer fan it siedpunt fan suver wetter (ek wol bekend as in damppunt) is hûndert graden Celsius (100 oC). Tusken it iis- en damppunt binne der 100 graden. Yn termometers dy't de Celsius-skaal brûke, wurdt in temperatuerskaal leger as de iispunttemperatuer typysk markearre mei in negatyf getal.
3.2 Fahrenheit-skaal
Fahrenheit wol dat temperatuerskalen posityf binne. Dêrom keas hy 0 ° F foar de temperatuer fan it mingsel fan iis en sâlt wetter (de kâldste temperatuer dy't wetter berikke kin). By it mjitten fan 'e temperatuer fan iispunten en damppunten binne de sifers dy't op 'e Fahrenheit-skaal werjûn wurde breuken. Uteinlik feroare hy de skaal wer sadat de temperatuer fan it iispunt en it damppunt hiele getallen wiene.
Foar de Fahrenheit-skaal is de friestemperatuer fan suver wetter (iispunt) 32 graden Fahrenheit (32 oF) en de siedpunttemperatuer fan suver wetter (damppunt) is 212 graden Fahrenheit (212 oF). Tusken it iis- en damppunt binne der 180 graden. Suver wetter is wetter dat net mingd is mei oare stoffen. Suver H20. As wy in bepaalde temperatuer sizze, neame wy it Celsius (oC) of Fahrenheit (oF). Foarbyld: temperatuer fan waarm wetter = 100 oC of 180 oF. Myn lichemstemperatuer = 98 oF. Omkeard, as wy sizze temperatuerferoaring of temperatuerferskil, dan neame wy it in graad Celsius (Co) of Fahrenheit-graad (Fo). Foarbyld: de earste wettertemperatuer is 20 oC. Sadree't it ferwaarme is, feroaret de temperatuer nei 50 oC. Sa ûnderfynt wetter in temperatuerferoaring fan 30 graden Celsius (30 Co).
