온도계와 온도 눈금에 관한 기사
1. 온도계
온도를 측정하기 위해 고안된 도구를 온도계라고 합니다. 온도계에는 여러 종류가 있지만 작동 원리는 같습니다. 일반적으로 온도계는 온도에 따라 성질이 변하는 물체를 사용합니다. 물체의 온도가 변하면 모양과 크기도 변합니다. 대부분의 온도계는 온도 변화에 따라 팽창하거나 수축하는 물체를 이용합니다. 흔히 사용되는 온도계는 유리관 안에 알코올이나 수은이 들어 있는 형태입니다. 온도가 올라가면 용기 안의 알코올이나 수은이 팽창하여 알코올이나 수은 기둥의 길이가 늘어납니다. 반대로 온도가 내려가면 알코올이나 수은 기둥의 길이가 줄어듭니다. 유리관 바깥쪽에는 눈금이 표시되어 있습니다. 알코올이나 수은 기둥의 가장 높은 곳에 표시된 숫자가 측정 대상 물체의 온도를 나타냅니다.
일반적으로 사용되는 다른 유형의 온도계로는 바이메탈 시트(서로 다른 종류와 팽창률을 가진 두 가지 금속)를 사용하는 온도계가 있습니다. 온도가 상승하면 한 금속은 다른 금속보다 더 크게 팽창합니다. 그 결과, 부품이 휘어집니다. 일반적으로 바이메탈 부품은 나선형이며, 한쪽 끝은 고정되어 있고 다른 쪽 끝은 눈금 표시기에 연결됩니다. 온도가 변하면 바늘이 회전합니다. 바이메탈 시트를 사용하는 온도계는 주로 공기 온도계, 실내 온도계, 오븐 온도계 등에 사용됩니다. 보다 정확하고 정밀한 온도계는 종종 물체의 전기적 특성을 이용합니다.
2. 온도계 교정
온도계 교정은 온도계의 눈금을 조정하는 과정입니다. 온도계를 교정하는 방법은 다음과 같습니다. 첫째, 눈금이 없는 수은 온도계 또는 알코올 온도계를 준비합니다. 둘째, 얼음을 준비합니다. 셋째, 물을 준비합니다. 넷째, 물을 끓일 수 있는 온수기를 준비합니다. 다섯째, 용기에 얼음과 물을 넣습니다(물과 얼음의 질량은 같습니다). 마지막으로, 온도계를 물과 얼음이 담긴 용기에 넣습니다.
처음에는 온도계를 공기에 접촉시켜 얼음보다 뜨겁게 유지합니다. 용기에 넣으면 물과 얼음 혼합물이 더 차가워지기 때문에 수은 기둥의 길이가 줄어듭니다. 수은 기둥의 길이가 더 이상 변하지 않을 때까지(수은 표면이 움직이지 않을 때까지) 그대로 둡니다. 수은 기둥의 길이가 변하지 않으면 얼음과 물의 혼합물은 열평형 상태에 있는 것입니다. 수은 기둥의 위치(수은 기둥의 맨 위쪽)를 표시합니다. 이 온도가 물의 어는점 또는 빙점입니다. 여섯 번째 방법은 전기 히터를 사용하여 물을 끓이는 것입니다. 가열된 물이 담긴 용기에 온도계를 넣습니다. 물이 뜨거워지거나 수온이 상승하면 수은 기둥의 길이도 늘어납니다(수은 표면이 위로 올라갑니다). 물이 끓으면 수은 표면의 움직임이 멈춥니다. 수은 기둥의 끝을 표시합니다. 이 온도가 물의 끓는점 또는 수증기점입니다.
섭씨 눈금을 만들려면 두 눈금 사이의 거리를 100개의 선으로 나누고, 각 선 사이의 거리는 모두 같아야 합니다. 맨 아래쪽은 0도입니다. oC, 위쪽 부호는 100입니다. oC. 옆 그림을 참조하십시오. 빙점과 기화점은 기압에 따라 달라집니다. 따라서 기압이 다른 곳에서 보정된 온도계는 다른 결과를 나타냅니다. 일반적으로 사용되는 수은 온도계는 1기압에서 보정되어 물의 빙점이 0℃가 됩니다. o섭씨 온도는 100도이고 끓는점은 100도입니다. oC. 수은 온도계나 알코올 온도계와 같은 일반 온도계는 일반적으로 한계가 있습니다. 이러한 온도계는 매우 낮은 온도(0℃ 미만)를 측정하는 데 사용할 수 없습니다. oC) 또는 매우 높은 온도(100°C 이상) o기음).
3. 티온도계
온도계를 사용하여 온도를 측정하려면 온도 눈금을 설정해야 합니다. 일반적으로 섭씨 눈금과 화씨 눈금 두 가지가 사용됩니다. 섭씨 눈금은 센티그레이드 눈금이라고도 하며, 100단계로 구성됩니다. 과학 분야에서 중요한 온도 눈금은 절대 온도 눈금 또는 켈빈 눈금입니다. 켈빈 눈금에 대해서는 나중에 자세히 설명하겠습니다. 섭씨 눈금과 화씨 눈금의 기준점은 물의 어는점과 끓는점입니다. 물질의 어는점은 고체와 액체 상태가 열평형을 이루는 온도입니다. 반대로 물질의 끓는점은 액체 상태와 기체 상태가 열평형을 이루는 온도입니다. 어는점과 끓는점은 기압에 따라 끊임없이 변하기 때문에 먼저 기압을 측정해야 합니다. 일반적으로 표준 기압은 1기압(atm)입니다. 1기압은 기압의 1단위입니다.
3.1 섭씨 눈금
섭씨 눈금 위쪽의 기준점은 순수한 물의 끓는점을 사용하고, 섭씨 눈금 아래쪽의 기준점은 순수한 물의 어는점을 사용합니다. 순수한 물의 어는점(빙점이라고도 함)은 섭씨 0도입니다. oC) 그리고 순수한 물의 끓는점(증기점이라고도 함)은 섭씨 100도(100°C)입니다. oC) 빙점과 수증기점 사이에는 100도의 온도 범위가 있습니다. 섭씨를 사용하는 온도계에서는 빙점보다 낮은 온도를 일반적으로 음수로 표시합니다.
화씨 3.2도
화씨는 온도 척도가 양수이기를 원했기에 0을 선택했습니다. o화씨는 얼음과 소금물이 섞인 온도(물이 도달할 수 있는 가장 낮은 온도)를 나타내는 단위입니다. 빙점과 수증기점을 측정할 때 화씨 눈금에는 분수 형태로 숫자가 표시됩니다. 마침내 그는 빙점과 수증기점이 정수로 표시되도록 눈금을 다시 변경했습니다.
화씨 온도계에서 순수한 물의 어는점(빙점)은 화씨 32도(섭씨 약 32도)입니다. o섭씨 212도(화씨 212도)는 순수한 물의 끓는점(증기점)입니다. o화씨). 얼음과 수증기 사이에는 180도의 간격이 있습니다. 순수한 물은 다른 물질과 섞이지 않은 물입니다. 순수한 H20. 우리가 어떤 온도를 말할 때, 그것을 섭씨라고 부릅니다.oC) 또는 화씨(oF). 예: 온수 온도 = 100 oC 또는 180 o화씨. 제 체온은 98도입니다. o반대로, 온도 변화 또는 온도 차이를 말할 때는 섭씨(°C)라고 합니다.o섭씨(°F) 또는 화씨(°F)o예: 초기 수온은 20도입니다. oC. 가열하면 온도가 50도로 변합니다. oC. 따라서 물은 섭씨 30도(30°C)의 온도 변화를 겪게 됩니다.o).
