ガス温度計

もし私たちが 温度計の校正 これらは異なる種類であり、例えば水銀温度計とアルコール温度計では、両方の温度計の目盛りは0℃のみ同じである。 oC(または32) oF)と100 oC(または212) oF) 両方の温度計を使って気温を測った場合、それぞれの温度計が示す数値は同じにならない可能性があります。それは… 温度計 水銀は48という数字を示している oアルコール温度計は46℃を示しているが、 oC. これは、水銀とアルコールの膨張率が異なるためです。バイメタル温度計など、他の種類の温度計にも同じことが言えます。このようにして確立された温度目盛は、使用される材料の特性に大きく依存します。

カレナ 温度目盛 従来の温度計で測定する温度には欠点があるため、標準温度計が必要です。標準温度計があれば、物質の特性に頼ることなく、より正確に温度スケールを決定することができます。

ほぼ完璧な温度計は ガス温度計 定容定容式気体温度計の動作原理は以下のとおりです。気体の体積は一定に保たれます。温度が上昇すると、気体の圧力も上昇します。

ガス温度計 - 1パイプ1とパイプ2の中には水銀が入っています。パイプ2を上下させることで、パイプ1の水銀面が常に基準マークにくるようにガスの体積を一定に保ちます。温度が上昇すると、管内のガス圧も上昇します。そのため、ガスの体積を一定に保つには、パイプ2を高くする必要があります。ガス圧は、パイプ2内の水銀柱の高さ(h)を読み取ることで求められます。手動測定の場合は、高さ760mmの水銀柱が1気圧に相当することを覚えておいてください。高度な定容ガス温度計には、すでに圧力カウンターが内蔵されています。ガスを収容する容器も、ガスの体積が常に一定になるように設計されています。したがって、測定されるのは圧力の変化のみです。

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定容気体温度計を校正するには、2つの温度で気体圧力を測定します。たとえば、氷点と蒸気点の温度を使用します。定容気体温度計は1気圧で校正されます。温度計を校正する手順は次のとおりです。

最初、 ガスボンベを氷と水を入れた容器に入れます。ガスの体積は一定に保たれるため、パイプ1の水銀面が基準点に留まるようにパイプ2を下げる必要があります。ガスの体積が変化していない場合は、パイプ2の水銀柱の高さ(h)を記録します。hを使用して圧力を計算します。高精度定容ガス温度計を使用する場合は、ガスを充填したボンベを氷と水を入れた容器に直接浸します。圧力計は既に付いています。ガスの圧力を記録します(これを圧力1またはPとします)。1)

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2番、 加熱中の水が入った容器にガスボンベを挿入する。ガス量を一定に保つため、パイプ1の水銀面が基準点に留まるようにパイプ2を上げる。ガス量が変化しない場合、水柱の高さを記録する。 ケルビン目盛パイプ2内の水銀(h)。hを使用してガス圧を計算します(これを圧力2またはPとします)。2)

ケティガ圧力と温度の関係を示すグラフを作成してください。以下の例を参照してください。

P1 氷点温度 (0 ) でのガス圧は oC) および P2 蒸気点温度 (100 度) におけるガス圧は oC) 交点 P を結ぶ線を引きます。1 0人と oCとPの会合地点2 100人と oC. グラフを参照することで、ガス圧しか分からなくても、温度も簡単に知ることができ、予測することもできます。

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ケルビン目盛

上のグラフの斜線をT軸と交わるまで引くと oCの場合、ガス圧が0のとき、ガス温度は-273,15になります。 oC. 定容ガス温度計内のガスの種類によって、0℃におけるガスの温度が変化すると考えるかもしれません。しかし、実験的には、ガスの種類が異なっていても、ガス圧がゼロのときの温度は常に-273,15℃です。 oC. したがって、この温度を標準温度目盛(絶対零度とも呼ばれる)として使用できます。この絶対零度は絶対温度目盛として知られており、ケルビン目盛とも呼ばれます。ケルビンは、故ケルビン卿(1824~1907年)という元イギリスの物理学者にちなんで名付けられました。

このスケールでは、温度はケルビン(K)で表され、ケルビン度(度)ではありません。oK)。度間隔は摂氏目盛と同じですが、ゼロ値は0 Kにシフトされています。したがって、0 K = -273,15 oC および 273,15 K = 0 oC. 摂氏温度は、273,15を加えることでケルビン温度に変換できます。同様に、ケルビン温度は、273,15を引くことで摂氏温度に変換できます。
T (K) = T (oC) + 273,15
T(oC) = T (K) – 273,15

例題1.20 oC = …. K
T(K) = T(C) + 273
T = 20 + 273
T = 293K

例題1.20 oF = …. K

温度変換問題の例 - 3

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