Cum se face un termometru

Conţinut

• etape
• Partea 1 Realizarea unui termometru
• Partea 2 Testați termometrul
• Partea 3 Calibrați termometrul

În acest articol: Realizarea unui termometruTestarea termometruluiCalibrarea termometrului Referințe

Va dura puțin să vă construiți propriul termometru, dar nu este deloc dificil și este atât de ușor de înțeles. Creează-ți propriul termometru și testează-l pentru a te asigura că răspunde corect la schimbările de temperatură. Dacă doriți să operați, va trebui să-l calibrați înainte de a-l putea utiliza pentru a măsura temperatura unei soluții sau a unui spațiu necunoscut.

etape

Partea 1 Realizarea unui termometru

1. 
   

   
   Pregătiți soluția de măsurare. Umpleți o cană de măsurare cu o jumătate de apă și o altă jumătate de alcool pentru a arde. Turnați în soluție patru până la opt picături de colorare alimentară și agitați ușor.
   • Rețineți că colorarea alimentelor nu schimbă modul în care soluția răspunde la schimbările de temperatură. Îl adăugați doar pentru a vă ușura citirea nivelului de fluid atunci când utilizați termometrul.
   • Din punct de vedere tehnic, este posibil să nu doriți să ardeți alcool și să utilizați doar apă, dar un termometru care conține alcool pentru a arde va răspunde mai rapid la schimbările de temperatură decât un termometru umplut cu apă.
   • Când alegeți volumul de lichid pe care doriți să-l utilizați, calculați-l după volumul sticlei pe care doriți să o utilizați. Va trebui să pregătiți o soluție suficientă pentru a umple sticla și o cantitate mică în plus.

2. 
   

   
   
   
   Turnați soluția de măsurare într-o sticlă limpede. Umpleți sticla până la gât turnând soluția direct în ea. Apoi folosiți un picurator pentru a adăuga soluția colorată până când ajungeți la marginea gâtului.
   • Puteți folosi o sticlă sau un pahar de plastic.
   • Evitați revărsarea soluției.
   • Din punct de vedere tehnic, puteți realiza un termometru fără a umple flaconul până la gât. Structura acestui termometru va permite soluției să se extindă în paie și nu în spațiul gol al sticlei. Prin umplerea sticlei până la gât, veți construi un termometru care va răspunde mai rapid la schimbările de temperatură decât dacă ați fi doar pe jumătate plin.

3. 
   

   
   Instalați un paie în sticlă și țineți-l la loc. Împingeți paiul în sticlă având grijă să nu revărtați soluția. Lăsați aproximativ 10 cm de paie din sticlă și evitați ca paiele să atingă partea inferioară a sticlei. Țineți-l la loc cu un dop de argilă în jurul paiului și pe partea de sus a sticlei.
   • Largile trebuie să sigileze complet gâtul sticlei. Lideal ar fi că nu există aer care să intre în sticlă dacă este prin paie.
   • Puteți utiliza, de asemenea, ceara moale sau argilă modelatoare dacă nu aveți lut.
   • Este foarte important să sigilați sticla. Această operație împiedică lichidul să se extindă și să curgă sticla, ceea ce are ca efect forțarea acestuia să extindă paiul.

4. 
   

   
   
   
   Agățați o carte albă în vârful paiului. Poziționează cardul direct în spatele paiului și atașează-l cu o bucată de bandă transparentă.
   • Nu este necesar să atașați o carte albă, dar vă va fi mai ușor să vedeți nivelul apei cu un fundal alb. În plus, dacă doriți să vă calibrați termometrul pentru a-l putea folosi pentru a măsura temperaturile, veți avea nevoie de această carte albă pentru a marca valorile de măsurare.

5. 
   

   
   Adăugați puțin mai multă soluție în partea de sus a paiului. Adăugați cu atenție câteva picături de soluție colorată în partea de sus a paiului. Când ați terminat, paiele trebuie să conțină 5 cm soluție peste gâtul sticlei.
   • Vă va fi mai ușor să observați variațiile nivelului de fluid din paie umplându-l cu puțin mai mult lichid.

6. 
   

   
   Puneți o picătură de ulei vegetal deasupra paiului. Folosiți picătorul pentru a adăuga o singură picătură în paie. Pune o singură picătură.
   • Apa și uleiul nu se amestecă, motiv pentru care uleiul va rămâne deasupra soluției.
   • Picatura de ulei pe care o adăugați ajută la prevenirea evaporării apei, iar termometrul dvs. își va păstra acuratețea mult timp după ce îl spălați și îl calibrați.

7. 
   

   
   Verificați-vă termometrul. Dispozitivul în sine este terminat, dar înainte de a încerca să-l utilizați, trebuie să îl verificați pentru a vă asigura că este cât se poate de precis.
   • Atingeți marginile flaconului. Asigurați-vă că soluția nu se scurge undeva.
   • Verificați dopul de lut din partea superioară a sticlei pentru a vă asigura că este bine.
   • Verificați paiele și cardul alb pentru a vă asigura că cele două sunt pe loc și nu se vor mișca în timpul utilizării.

Partea 2 Testați termometrul

1. 
   

   
   Puneți termometrul într-un bol umplut cu apă cu gheață. Umpleți un bol mic cu apă rece și gheață. Lăsați apa să se răcească cât mai mult, apoi puneți cu grijă termometrul în vas. Asigurați-vă că puteți vedea clar lichidul din paie.
   • Odată expusă la apă cu gheață, soluția conținută în paie ar trebui să scadă.
   • Toată materia este compusă din particule și aceste particule sunt în continuă mișcare. Energia în cauză se numește energie cinetică. Când temperatura materialului scade, aceste particule se mișcă mai puțin repede și energia lor cinetică scade.
   • Când utilizați termometrul, transferați temperatura și energia cinetică a soluției pe care o testați în soluția din interiorul sticlei. Cu alte cuvinte, soluția din interiorul sticlei se transformă în soluție salină în condițiile soluției sau a spațiului pe care îl testezi, aceste rezultate sunt vizibile și pe care le măsori.
   • Temperaturile reci apropie particulele de soluția din termometru. Acesta este motivul pentru care lichidul se condensează și nivelul soluției scade în paie.

2. 
   

   
   Puneți termometrul într-un bol cu ​​apă caldă. Obțineți apă caldă de la robinet sau încălziți-o pe aragaz până începe să se aburească, dar nu o fierbeți. Puneți termometrul cu atenție în apă caldă și urmăriți nivelul soluției în paie.
   • Rețineți că trebuie să permiteți sticlei să revină la temperatura camerei odată ce vă spălați din baia de gheață. Nu treceți sticla direct de la apa înghețată la apă caldă, deoarece schimbarea bruscă a temperaturii ar putea determina stricarea sticlei, mai ales dacă este făcută din sticlă.
   • Expunând la o temperatură ridicată, soluția din paie ar trebui să crească.
   • Așa cum am menționat anterior, particulele de materie scade atunci când sunt încălzite. Când temperatura apei ridicate este transmisă soluției termometrului dvs., particulele din soluția de termometru se mișcă mai repede, determinându-le să se extindă și să se îndepărteze unele de altele. Când soluția se extinde, începe să urce în paie.

3. 
   

   
   Testați termometrul în alte locuri. Verificați dacă termometrul funcționează expunându-l la diverse temperaturi. Urmăriți cum nivelul urcă în locuri și coboară în locuri reci.
   • Trebuie să rețineți că temperaturile calde determină creșterea nivelului soluției în paie, în timp ce temperaturile reci îl scad.
   • De exemplu, s-ar putea să doriți să vă verificați frigiderul, o fereastră în lumina directă a soarelui, intrarea în casa dvs. atunci când este cald și când este frig, un loc umbrit în grădina dvs., interiorul mașinii dvs. în pauză, pivnița, garajul dvs. sau mansarda ta.

Partea 3 Calibrați termometrul

1. 
   

   
   Puneți un termometru comercial lângă dvs. Puneți termometrul într-un loc la temperatura camerei și lăsați soluția să revină la nivelul inițial. Țineți un termometru cu alcool comercial lângă paie, astfel încât nivelul soluției din acest termometru să corespundă nivelului soluției din termometru.
   • Este esențial să vă calibrați termometrul dacă doriți să-l utilizați pentru a măsura temperatura în loc să observați doar modificările de temperatură. Dacă nu calibrați și nu marcați termometrul, veți ști doar că temperatura este mai caldă sau mai rece, fără să aveți idee despre temperatura curentă.

2. 
   

   
   Rețineți temperatura. Desenați o linie pe cartonașul alb cu un marker cu vârf fin chiar lângă partea de sus a soluției din paie. Scrieți temperatura curentă așa cum este indicat de termometrul dvs. comercial.
   • Când localizați partea superioară a soluției, asigurați-vă că aveți grijă să observați partea superioară a soluției colorate care conține alcool și nu partea superioară a picăturii de ulei care se află deasupra.

3. 
   

   
   Repetați operațiunea în locuri unde temperatura este diferită. Puneți termometrul în zonele de testare. Ridicați și reduceți nivelul soluției în fiecare dintre aceste zone și atunci când se întâmplă acest lucru, așezați-vă termometrul comercial lângă paie pentru a înregistra pe cartonașul alb fiecare nouă temperatură.
   • Măsurați cele mai multe temperaturi posibile.Cu cât puteți vedea mai multe temperaturi pe harta dvs., cu atât va fi mai ușor să identificați temperatura unei soluții sau a unui spațiu necunoscut.

4. 
   

   
   Folosiți termometrul calibrat pentru a găsi o temperatură necunoscută. După ce ați observat suficiente temperaturi pe termometru, scoateți-l și puneți-l în diverse locuri. Urmăriți schimbările de nivel ale soluției și când nu se mișcă, uitați-vă la ce temperatură s-a oprit. Utilizați marcajele făcute anterior pentru a determina temperatura în care ați plasat termometrul.
   • Dacă doriți să verificați dacă termometrul dvs. este corect, verificați unde se află termometrul dvs. cu termometrul comercial și comparați cele două rezultate.
   • Termometrul dvs. este terminat și îl puteți utiliza acum.