Термометрлер жана температура таразалары жөнүндө макала
1. Thermometers
Температураны өлчөө үчүн иштелип чыккан курал - бул термометр. Термометрлердин көптөгөн түрлөрү бар, бирок иштөө принциби бирдей. Адатта, биз термометриялык объектилерди колдонобуз, бул температура менен өзгөрө турган заттын мүнөзү. Эгерде объектинин температурасы өзгөрсө, объектинин формасы жана өлчөмү да өзгөрөт. Көпчүлүк термометрлер температура өзгөргөндө кеңейе же кичирейе турган объектилерди колдонушат. Көп колдонулган термометрлер айнек түтүкчөлөрдөн турат, анда түтүктүн ортосунда спирт же сымап бар. Температура жогорулаганда, идиштеги спирт же сымап кеңейип, спирттин же сымап мамычасынын узундугу чоңоёт. Тескерисинче, температура төмөндөгөндө спирттин же сымап мамычасынын узундугу кичирейет. Айнек түтүкчөнүн сыртында термометрдин шкаласы болгон сандар бар. Спирттин же сымап мамычасынын жогорку учунда көрсөтүлгөн сан өлчөнүп жаткан объектинин температурасынын маанисин көрсөтөт.
Көп колдонулган башка термометрлердин түрлөрү - бул биметаллдык барактарды (ар кандай түрдөгү жана ар кандай кеңейүү ылдамдыктарындагы эки металл) колдонгон термометрлер. Температура жогорулаганда, бир металл экинчи металлга караганда көбүрөөк кеңейет. Натыйжада, бөлүктөрү ийри болот. Адатта, биметаллдык бөлүк спираль сымал болот, анда чиптин бир учу калат, ал эми экинчи учу шкала индикаторуна туташат. Температура өзгөргөндө, көрсөткүч айланат. Биметаллдык барактарды колдонгон термометрлер, адатта, аба термометрлери, бөлмө термометрлери, меш термометрлери ж.б. катары колдонулат. Так же так болгон термометр көбүнчө объектинин электрдик касиеттерин колдонот.
2. Термометрди калибрлөө
Термометрди калибрлөө - бул термометрди масштабдоо процесси. Термометрди калибрлөөнүн бир нече кадамдары келтирилген. Биринчиден, таразасыз сымап же спирт термометрин даярдаңыз. Экинчиден, музду даярдаңыз. Үчүнчүдөн, сууну даярдаңыз. Төртүнчүдөн, сууну кайнаганга чейин ысытуу үчүн колдонула турган суу жылыткычты даярдаңыз. Бешинчиден, муз менен сууну идишке салыңыз (суу менен муздун массасы бирдей). Андан кийин, термометрди суу жана муз салынган идишке салыңыз.
Алгач термометр аба менен байланышта болуп, муздан ысык болот. Идишке салынгандан кийин, сымап мамычанын узундугу кыскарат, анткени суу менен муздун аралашмасы муздаганча. Сымап мамычанын узундугу өзгөргөнгө чейин күтө туруңуз (сымаптын бети жылбайт). Сымап мамычанын узундугу өзгөрбөгөндө, муз кубиктери менен суунун аралашмасы жылуулук тең салмактуулугунда болот. Сымап мамычанын абалын белгилеңиз (сымап мамычанын үстүнкү учун белгилеңиз). Бул муз чекитинин температурасы же суунун тоңуу чекити. Алтынчыдан, электр жылыткычын колдонуп сууну кайнатыңыз. Термометрди жылытылган суу куюлган идишке салыңыз. Суу ысып кеткенде же суунун температурасы жогорулаганда, сымап мамычанын узундугу да жогорулайт (сымаптын бети өйдө көтөрүлөт). Суу кайнагандан кийин, сымаптын бети кыймылын токтотот. Сымап мамычанын учун белгилеңиз. Бул суунун же буу температурасынын кайноо чекитинин температурасы.
Эгер сиз Цельсий шкаласын түзгүңүз келсе, эки белгинин ортосундагы аралык 100 сызыкка бөлүнөт, мында ар бир сызыктын ортосундагы аралык бирдей болушу керек. Эң төмөнкү белги = 0 oC, ал эми жогорку белги = 100 oC. Капталдагы сүрөттү караңыз. Муз чекитинин температурасы жана буу чекитинин температурасы аба басымына көз каранды. Ошондуктан, аба басымы ар башка жерде калибрленген термометр ар кандай натыйжаларды берет. Көп колдонулган сымап термометрлери суунун тоңуу температурасы 0 болушу үчүн бир атмосфералык басымда калибрленет. oC жана кайноо температурасы 100 oC. Сымап же спирт термометрлери сыяктуу кадимки термометрлер, адатта, чектелүү. Термометрди өтө төмөн температураларды (0дөн төмөн) өлчөө үчүн колдонууга болбойт. oC) же өтө жогорку температура (100 градустан жогору) oC).
3. Tтемпература таразалары
Температураны өлчөө үчүн термометрди колдонуу үчүн температура шкаласын коюу керек. Көп учурда эки температура шкаласы колдонулат, анын ичинде Цельсий жана Фаренгейт шкаласы. Цельсий шкаласынын дагы бир аталышы - Цельсий шкаласы. Цельсий = жүз кадам. Илим тармагында маанилүү болгон температура шкаласы - абсолюттук шкала же Кельвин шкаласы. Кельвин шкаласы жөнүндө кийинчерээк сөз болот. Цельсий шкаласынын жана Фаренгейт шкаласынын туруктуу чекиттери суунун тоңуу жана кайноо температураларын колдонот. Заттын тоңуу температурасы - бул катуу жана суюк формалар жылуулук тең салмактуулугунда болгон температура. Тескерисинче, заттын кайноо температурасы - бул суюк форма жана газ формасы жылуулук тең салмактуулугунда болгон температура. Тоңуу жана кайноо температурасы аба басымы менен дайыма өзгөрүп турат, андыктан алгач аба басымын аныктоо керек. Адатта, биз стандарттуу басымды колдонобуз, ал 1 атм (бир атмосфера). Атмосфера - аба басымынын бир бирдиги.
3.1 Цельсий шкаласы
Цельсий шкаласынын үстүндөгү туруктуу чекит таза суунун кайноо температурасын колдонот, ал эми Цельсий шкаласынын астындагы туруктуу чекит таза суунун тоңуу температурасын колдонот. Таза суунун тоңуу температурасы (муз чекити деп да аталат) нөл градус Цельсийге барабар (0). oC) жана таза суунун кайноо температурасы (буу температурасы деп да аталат) жүз градус Цельсийге (100 oC). Муз менен буу чекиттеринин ортосунда 100 градус бар. Цельсий шкаласын колдонгон термометрлерде муз чекитинин температурасынан төмөн температура шкаласы адатта терс сан менен белгиленет.
3.2 Фаренгейт шкаласы
Фаренгейт температура шкалаларынын оң болушун каалайт. Ошондуктан, ал 0дү тандап алды. oF муз менен туздуу суунун аралашмасынын температурасы үчүн (суу жете турган эң суук температура). Муз жана буу чекиттеринин температурасын өлчөөдө, Фаренгейт шкаласында көрсөтүлгөн сандар бөлчөктөр болуп саналат. Акырында, ал шкаланы кайрадан өзгөртүп, муз чекитинин жана буу чекитинин температурасы бүтүн сандар болгон.
Фаренгейт шкаласы боюнча таза суунун тоңуу температурасы (муз чекити) 32 градус Фаренгейт (32 oF) жана таза суунун кайноо температурасы (буу температурасы) 212 градус Фаренгейт (212 oF). Муз менен буу чекиттеринин ортосунда 180 градус бар. Таза суу - бул башка заттар менен аралашпаган суу. Таза H20. Белгилүү бир температура дегенде, биз аны Цельсий деп атайбыз (oC) же Фаренгейт (oF). Мисал: ысык суунун температурасы = 100 oC же 180 oF. Менин дене табым = 98 oF. Тескерисинче, эгерде биз температуранын өзгөрүшү же температуранын айырмасы жөнүндө айтып жатсак, анда аны Цельсий градусу (C) деп атайбызo) же Фаренгейт даражасы (Fo). Мисал: баштапкы суунун температурасы 20 oC. Ысытылгандан кийин, температура 50 градуска чейин өзгөрөт oC. Ошентип, суунун температурасы 30 градус Цельсийде (30 C) өзгөрөт.o).
