Содержание
В этой статье: Создание термометраПроверка термометраКалибровка термометраСсылки
Создание собственного термометра займет немного времени, но это совсем не сложно, и его так легко понять. Сделайте свой собственный термометр и проверьте его, чтобы убедиться, что он правильно реагирует на изменения температуры. Если вы хотите работать, вам необходимо откалибровать его, прежде чем использовать его для измерения температуры раствора или неизвестного пространства.
этапы
Часть 1 Изготовление термометра
-
Подготовьте решение для измерения. Заполните мерный стакан одной половиной воды и другой половиной спирта, чтобы сжечь. Налейте в раствор от четырех до восьми капель пищевого красителя и осторожно перемешайте.- Обратите внимание, что пищевой краситель не меняет реакцию раствора на изменение температуры. Вы только добавляете его, чтобы вам было легче считывать уровень жидкости при использовании вашего термометра.
- С технической точки зрения вы можете не захотеть сжигать спирт и использовать только воду, но термометр, содержащий спирт для сжигания, будет реагировать на изменения температуры быстрее, чем термометр, наполненный водой.
- При выборе объема жидкости, которую вы хотите использовать, рассчитайте ее по объему бутылки, которую вы хотите использовать. Вам нужно будет приготовить достаточно раствора, чтобы наполнить бутылку и еще немного.
-
Налейте измерительный раствор в прозрачную бутылку. Заполните бутылку до горлышка, выливая раствор прямо в нее. Затем используйте капельницу, чтобы добавить цветной раствор, пока не достигнете края шеи.- Вы можете использовать пластиковую бутылку или стакан.
- Избегайте переполнения раствора.
- С технической точки зрения вы можете сделать термометр, не наполняя бутылку до горлышка. Структура этого термометра позволит раствору расширяться в соломе, а не в пустом пространстве бутылки. Наполнив бутылку до горлышка, вы создадите термометр, который будет реагировать на изменения температуры быстрее, чем если бы вы были наполовину полны.
-
Установите соломку в бутылку и удерживайте ее на месте. Вставьте соломинку в бутылку, стараясь не переполнить раствор. Оставьте около 10 см соломы из бутылки и избегайте попадания соломы на дно бутылки. Держите его на месте с помощью глиняной пробки вокруг соломинки и сверху бутылки.- Largile должен полностью запечатать горлышко бутылки. Лидеал будет в том, что нет воздуха, который входит в бутылку, если он проходит через соломинку.
- Вы также можете использовать мягкий воск или пластилин, если у вас нет глины.
- Очень важно запечатать бутылку. Эта операция предотвращает расширение и переполнение жидкости бутылкой, что приводит к расширению соломинки.
-
Повесьте белую карточку на вершине соломинки. Поместите карточку прямо за соломкой и прикрепите ее кусочком прозрачной ленты.- Не обязательно прикреплять карт-бланш, но вам будет легче увидеть уровень воды на белом фоне. Кроме того, если вы хотите откалибровать свой термометр, чтобы иметь возможность использовать его для измерения температуры, вам также понадобится эта белая карточка для отметки значений измерения.
-
Добавьте немного больше решения наверху соломы. Осторожно добавьте несколько капель цветного раствора на верхушку соломинки. Когда закончите, солома должна содержать 5 см раствора над горлышком бутылки.- Вам будет легче обнаружить изменения уровня жидкости в соломе, заполнив ее немного большим количеством жидкости.
-
Поместите каплю растительного масла сверху соломы. Используйте капельницу, чтобы добавить одну каплю в соломинку. Положите только одну каплю.- Вода и масло не смешиваются, поэтому масло будет оставаться поверх раствора.
- Капля масла, которую вы добавляете, помогает предотвратить испарение воды, и ваш термометр будет сохранять свою точность в течение долгого времени после того, как вы промойте и откалибруете его.
-
Проверьте свой термометр. Само устройство закончено, но прежде чем пытаться его использовать, вы должны проверить его, чтобы убедиться, что оно максимально точно.- Прикоснитесь к краям бутылки. Убедитесь, что раствор не протекает где-то.
- Проверьте глиняную пробку на верхней части бутылки, чтобы убедиться, что она плотно закрыта.
- Проверьте соломку и белую карточку, чтобы убедиться, что они на месте и не будут двигаться во время использования.
Часть 2 Тест термометра
-
Положите термометр в миску, наполненную ледяной водой. Наполните небольшую миску холодной водой и льдом. Дайте воде максимально остыть, затем осторожно поместите термометр в чашу. Убедитесь, что вы четко видите жидкость в соломе.- После воздействия ледяной воды раствор, содержащийся в соломе, должен упасть.
- Вся материя состоит из частиц, и эти частицы постоянно находятся в движении. Рассматриваемая энергия называется кинетической энергией. Когда температура материала понижается, эти частицы движутся менее быстро, и их кинетическая энергия уменьшается.
- Когда вы используете свой термометр, вы переносите температуру и кинетическую энергию раствора, который вы тестируете, в раствор внутри бутылки. Другими словами, раствор в бутылке меняется на физиологический раствор в условиях раствора или пространства, которое вы тестируете, именно эти результаты видны и вы измеряете.
- Холодные температуры приближают частицы к раствору в термометре. Вот почему жидкость конденсируется и уровень раствора падает в соломе.
-
Положите термометр в миску с горячей водой. Получите горячую воду из крана или нагрейте ее на плите, пока она не начнет парить, но не кипятите ее. Аккуратно поместите термометр в теплую воду и следите за уровнем раствора в соломе.- Обратите внимание, что вы должны дать бутылке некоторое время вернуться к комнатной температуре после того, как вы вымываетесь из ледяной бани. Не передавайте бутылку непосредственно из ледяной воды в горячую, так как внезапное изменение температуры может привести к поломке бутылки, особенно если она изготовлена из стекла.
- Воздействие высокой температуры, раствор в соломе должен подниматься.
- Как упоминалось ранее, частицы вещества провисают при нагревании. Когда высокая температура воды передается в раствор вашего термометра, частицы в растворе термометра движутся быстрее, заставляя их расширяться и удаляться друг от друга. Когда раствор расширяется, он начинает лезть в соломинку.
-
Проверьте термометр в других местах. Убедитесь, что термометр работает, подвергая его воздействию различных температур. Наблюдайте, как уровень повышается местами и до холодных мест.- Вы должны продолжать отмечать, что теплые температуры вызывают повышение уровня раствора в соломе, в то время как холодные температуры понижают ее.
- Например, вы можете проверить свой холодильник, окно под прямыми солнечными лучами, вход в ваш дом, когда жарко и когда холодно, тенистое место в вашем саду, в салоне вашего автомобиля в тупике, в подвале, в вашем гараже. или твой чердак.
Часть 3 Калибровка термометра
-
Поставьте коммерческий термометр рядом с вами. Поместите термометр в место с комнатной температурой и дайте раствору вернуться к исходному уровню. Держите коммерческий спиртовой термометр рядом с соломой, чтобы уровень раствора в этом термометре соответствовал уровню раствора в вашем термометре.- Важно откалибровать свой термометр, если вы хотите использовать его для измерения температуры, а не только наблюдать за изменениями температуры. Если вы не откалибруете и не пометите свой термометр, вы будете знать только, что температура выше или ниже без какого-либо представления о текущей температуре.
-
Обратите внимание на температуру. Нарисуйте линию на белой карточке с точным маркером рядом с верхом раствора в соломе. Запишите текущую температуру, указанную вашим коммерческим термометром.- Когда вы заметите верхнюю часть раствора, будьте осторожны, чтобы найти верхнюю часть цветного раствора, содержащего спирт, а не верхнюю часть капли масла, которая находится сверху.
-
Повторите операцию в местах, где температура отличается. Поместите свой термометр в тестовые зоны. Поднимите и опустите уровень раствора в каждой из этих областей, и когда это произойдет, поместите свой коммерческий термометр рядом с соломинкой, чтобы записывать на белой карточке каждую новую температуру.- Измерьте максимально возможную температуру.Чем больше температур вы сможете увидеть на своей карте, тем легче будет определить температуру раствора или неизвестного пространства.
-
Используйте свой калиброванный термометр, чтобы найти неизвестную температуру. Как только вы заметили достаточно температуры на своем термометре, выньте его и поместите в разные места. Следите за изменениями уровня в растворе, а когда он не двигается, смотрите, при какой температуре он остановился. Используйте метки, сделанные ранее, чтобы определить температуру, где вы разместили термометр.- Если вы хотите убедиться, что ваш термометр правильный, проверьте температуру, в которой находится ваш термометр, с помощью коммерческого термометра и сравните два результата.
- Ваш термометр закончен, и теперь вы можете использовать его.