Спиртові термометри: огляд виробників і кращих моделей

Зараз всім відомі спиртові термометри. Як вони виникли, які види цих вимірювальних приладів існують в даний час і як вони застосовуються?

Прообраз сучасного термометра

Вважається, що батьком термометра був Галілео Галілей. В кінці XVI століття він створив деяку подібність сучасного приладу під назвою термоскоп. Він складався з колбочки і скляної трубочки і був призначений для визначення факту зміни температури води. Шкали у цього приладу не було. Тому дізнатися, на скільки вона змінилась, не було можливості.


Потім прилад вдосконалили, додаючи шкалу з намистин, видаляли повітря, перевернули кулькою-колбочкой вгору. Нарешті воду замінили на винний спирт. Це зробив флорентієць Торричели. Нововведення дозволило проводити вимірювання в морозну погоду. Адже вода при замерзанні не тільки не рухалась вздовж шкали. Сам скляний посудину лопався і приходив в непридатність. Крім цього, спиртовий термометр не залежав від тиску атмосфери. Кілька старовинних флорентійських термометрів збереглися до наших днів і знаходяться в музеї Галілея. Ділення наносилися на трубку розігрітій емаллю, десятки білим кольором, інші чорним. Діапазон зазвичай був від -10 до +40. Трубку наповнювали спиртом і запечатували сургучем. Спиртові термометри одного майстри показували однакові значення при рівних умовах. Але ділення кожного майстра були різними. При спробах розділити шкалу на 100 і більше частин отримувати однакові значення не вдавалося. Наповнювати термометр ртуттю придумав Р. Фаренгейт. Він зафіксував на шкалі точки замерзання сольового розчину, 32 градуси за Фаренгейтом, 96 градусів – температура тіла, 212 замерзання води. Цим термометром користувалися до середини XX століття, а в США продовжують застосовувати і зараз.

Удосконалення термометра

На початку XVIII століття Гильйом Амонтон змінив систему вимірювання. Француз, який придумав спиртовий термометр, стежив за зміною пружності повітря, не звертаючи уваги на тиск. У такому разі нулем шкали була температура, яка зараз називається абсолютним нулем. Ще однією постійною точкою в термометрі була температура кипіння води. Але француз, який придумав спиртовий термометр, не враховував впливу тиску атмосфери на температуру кипіння води. На вигляд це був сифонний барометр з відкритим коліном, спрямованим вгору. Знизу перебував розчин поташу, а зверху нафту. Резервуар був запаяний.

Шкали вимірювання температур

Цей прилад не дуже схожий на сучасні спиртові термометри для вимірювання температури. В цей час багато вчених працювали над створенням своїх або удосконаленням вже наявних моделей. Удосконалив прилад ще один француз. Спиртовий термометр Реомюра мав шкалу від 0 до 80 градусів. Лід у нього танув при 0 градусів, а вода кипіла при 80. Він зрозумів, що ртуть і спирт розширюються по-різному, тому шкали для термометрів повинні бути неоднаковими. Але його термометри були великими і незручними для використання. З середини XVIII до XX століття було зроблено кілька важливих відкриттів. Швед Андерс Цельсій точно визначив точку кипіння води нулем, а її замерзання – точкою 100. Виявилося, що від атмосферного тиску залежить тільки температура кипіння льоду, а на замерзання воно не впливає. Тому ділення були розташовані саме так.
Точних даних про те, хто саме перевернув шкалу «з ніг на голову», немає. Одні кажуть, що це зробив сам Цельсій. Інші дослідники приписують зміна напрямку шкали Карлу Ліннею або Мортену Штремеру. Англійський вчений Кельвін (Вільям Томсон) створив абсолютну шкалу температур від абсолютного нуля за шкалою Цельсія це -27315 градусів. У XVIII столітті спиртові термометри були широко поширені в Європі. Їх стали продавати поряд з іншими товарами. В той час температурних шкал було відомо вже 19. Так, М. Ломоносов запропонував свою, з 150 а Ламберт – шкалу з 375 поділками, кожне з яких дорівнює було тисячній частині розширення повітря. XVIII століття відзначений значними відкриттями в області створення і вдосконалення вимірювальних приладів, у тому числі спиртових термометрів. В кінці XX століття почали виникати нові напрямки і прилади, засновані на інших принципах дії.

Види термометрів

Рідинні.

Механічні діють за тим же принципом, але замість рідини використовуються біметалічні стрічки або спіралі.

Електронні використовують зміна опору металу під впливом температури. В якості провідника застосовують платинову дріт або напилення на кераміку. Вимірюють від -200°С до 850°С.

Оптичні засновані на зміні рівня спектру або інших параметрів. До них відносяться інфрачервоні вимірювачі температури тіла, працюють без контакту з людиною.

Манометричні, термометри розширення, пірометричний, термоелектричні.

Технічні термометри

До них відносяться прилади, засновані на всіх видах вимірювань. Відрізняються вони підвищеної пристосованістю до умов використання. Це сільськогосподарські, вібростійкі і низкоградусные для спецкамер, для нафтопродуктів і лабораторні. Їх використовують для установки в трубопроводи, різні резервуари, в хімічній і харчовій промисловості, зокрема, у переробці буряку в цукор.
Використовують їх і в приватних будинках для контролю температури в різних ємностях. Вони можуть бути вертикальними і кутовими. Назва залежить від виду його нижній частині: пряма вона або кутова. Принцип дії спиртових технічних термометрів заснований на тому, що робочий розчин розширюється або стискається під впливом температури. Перед покупкою цього вимірювального приладу потрібно ознайомитися з його характеристиками. Термометр спиртовий технічний може вимірювати температуру від -70°С до 600°С. Термометр спиртовий до 100 градусів не підходить для консервації. Так, варення вважається готовим, коли його температура досягає 106°С. Допоможе виміряти її спиртовий термометр для консервування ТК-1 илиТК-110 в металевому футлярі.

Наповнення термометрів

Рідинні термометри раніше були наповнені ртуттю і спиртом. Але пари ртуті дуже небезпечні для організму. Вони утворюються, якщо розбити градусник. Тому зараз ртутні термометри практично не використовуються.

Вуличні термометри

Зараз великі вуличні спиртові термометри стають популярними. Їх довжина може досягати 80 см і більше. Вони можуть прикрашати стіну офісу, магазину чи банку. Оправа з дерева цінних порід, пластику або металу виглядає багато і оригінально. Шкала з керамічного граніту міцна і надійна. Такий термометр спиртовий вуличний вимірює температуру від -53°С до 51°С. Термометр «Виноградне листя» німецької компанії TFA Dostmann GmbH виконаний з кованого заліза. Може бути використаний як зовнішній або внутрішній. Довжина 385 см. З німецьких компаній можна назвати Moller-Therm GmbH. Вони виготовляють інтер'єрні термометри високої якості. Гарантія на них – 2 роки. Частіше використовуються домашні вуличні термометри невеликого розміру. Вони кріпляться до вікна липучкою або до дерев'яних частинах вікон і дверей за допомогою шурупів. Користуються популярністю вуличні двосторонні спиртові термометри на липучці зі шкалою, яку видно через скло вікна. Адже для того, щоб дізнатися температуру на вулиці, не потрібно виходити з квартири. Один з виробників - Penosil (Росія). Є моделі з пластмасовим корпусом.

Вимірювання температури води

Спиртовим термометром можна виміряти температуру води у ванні для купання дитини. Для цього він повинен бути запапаян у пластиковий футляр. Багатьох цікавить, чи можна спиртовим термометром виміряти температуру води, яка закипає? Ні, тому що спирт кипить при більш низькій температурі, ніж вода. Але все ж є спеціально отградуированные і запаяні термометри, з допомогою яких це можна зробити. Тому використовують термометр спиртовий до 100 градусів Цельсія. А для температур нижче нуля він підходить краще, ніж ртутний. Адже ртуть замерзає при 39 градусів морозу. У той час як спирт може виміряти температуру до 70 градусів морозу.