24 апрель 2019
0
Что такое ртутный термометр? Уникальность данного текста 100.00%

Что такое ртутный термометр?


Ртутный термометр - это инструмент, используемый для измерения температуры. Существует несколько различных типов моделей, размеров и спецификаций, но общий принцип работы примерно одинаков во всех случаях. Термометр обычно имеет небольшой запас жидкой ртути в своей основе, который чаще всего находится под давлением; выше обычно стеклянная или синтетическая трубка с калиброванной шкалой температур.

Ртуть, которая является химическим элементом, поднимается и опускается в ответ на изменения температуры, и наблюдение за тем, где она останавливается вдоль шкалы, дает показания того, насколько горячим или холодным является конкретное вещество. Многие из этих инструментов используются в медицине и в домашних условиях для измерения температуры тела, хотя их также можно использовать снаружи и в более профессиональных метеорологических ситуациях.

В некоторых случаях они также используются на кухнях, как правило, для мониторинга теплых жидкостей, но большинство современных поваров предпочитают более точные датчики. В зависимости от предполагаемого использования обычно доступно несколько различных вариантов и моделей.

Происхождение


Основной инструмент обычно довольно прост. Меркурий, который также иногда называют ртутным серебром, представляет собой серебристую жидкость, которая очень хорошо реагирует на атмосферные изменения, особенно температуру и атмосферное давление. Немецкому физику Габриэлю Фаренгейту приписывают изобретение первого ртутного термометра в 1714 году, который он сделал со стеклянной трубкой, прикрепленной к небольшому колодцу ртути.

Эта ртуть была закреплена в металлическом наконечнике. Металл обычно считается хорошим проводником тепла, и Фаренгейт заметил, что когда этот наконечник помещали в жидкости с различными температурами, ртуть поднималась и падала в стеклянной камере. Затем он разработал систему калибровки, чтобы создать шкалу для удобного чтения. 

Большинство современных моделей работают таким образом, и, хотя были достигнуты улучшения в плане презентации, основы, как правило, примерно одинаковы.

Механика и как они работают?


В большинстве термометров содержится от 0,02 унции (0,5 г) до 0,1 унции (3 г) ртути. Толстое стекло обычно покрывает чувствительный к температуре жидкий металл. Когда инструмент размещается на улице или в корпусе, металлический наконечник нагревается, и ртуть вытягивается по длине полого пространства внутри трубки. Более высокие температуры заставляют ртуть расти дольше, в то время как низкие температуры заставляют ее падать или уменьшаться. Эти термометры обычно маркируются показаниями температуры по шкале Фаренгейта или Цельсия.

Наиболее распространенное использование


Эти виды термометров чаще всего используются в медицине и метеорологии. Врачи часто используют версию, известную как максимальный ртутный термометр, для измерения температуры тела человека. Этот тип может быть использован либо перорально, то есть проскользнул под язык, либо ректально.

Максимальный ртутный термометр работает почти так же, как и стандартный вариант, но ртуть не сжимается обратно в наконечник при удалении из источника тепла. Это позволяет сохранять показания температуры до тех пор, пока ртуть не будет принудительно возвращаться в наконечник под действием центробежной силы или покачивания термометра, когда головка направлена в сторону пола. Газообразный азот - это то, что обычно удерживает ртуть на месте, и, как правило, его необходимо вводить в процессе производства.

Ртутные термометры могут также использоваться метеорологами для измерения температуры воздуха. Стандартная ртуть замерзает при -37,89  F (-38,83  C). Чтобы измерить температуру ниже этой точки, метеорологи часто смешивают ртуть с таллиевым сплавом. Таллий снижает температуру замерзания до -78  F (-61,1  C). Если ртуть замерзает, за металлом может попасть азот, что приведет к прекращению работы термометра.

Соображения безопасности


Ртуть может быть токсичной при употреблении, а также может вызвать повреждение кожи и глаз при прикосновении или респираторное расстройство при вдыхании. Это привело к тому, что некоторые люди подвергли сомнению мудрость наличия ртути в домашних условиях. В пределах границ термометра обычно нет никакого риска для безопасности, но в случае разбития стекла возможна экспозиция. Пролитая ртуть может быть очень сложной для очистки, поскольку сыпучая жидкость часто образует округлые «шарики», которые могут подпрыгивать и рассеиваться по полу или комнате.

Большинство современных термометров изготовлены из гораздо более прочного стекла, чем их оригинальные аналоги, и количество ртути, содержащейся в каждом из них, в любом случае достаточно низкое. Точно так же из-за опасностей, связанных с отравлением ртутью, во многих странах мира, особенно в Европе, запрещены ртутные термометры для медицинского применения. Во многих из этих стран также трудно приобрести ртутные термометры для домашнего использования.

Соединенные Штаты не запрещали ртуть в медицинских учреждениях, хотя многие правозащитные группы рекомендовали ряд мер предосторожности. Например, Американская академия педиатров и Агентство по охране окружающей среды США предложили альтернативные приборы для измерения температуры для личного пользования, чтобы снизить риск случайного воздействия.

Регистрация