测温物质的选择
温标9
温标2014190102004 航空航天学院王云川1、经验温标经验温标的建立三要素:为了定量地进行温度的测量,必须确定温度的数值表示方法,即温标(1)选择测温物质和测温参量。
即选择某一特定物质的某一随温度变化的属性(表示这种属性的物理量,叫测温参量)来标记温度。
当温度改变时,不仅液体体积会随之变化,物质的其他物理属性,如一定容积气体的压强、一定压强气体的体积、导体的电阻、灯丝颜色、热电偶电动势等都会发生变化。
原则上讲,任一物质的任一物理属性,只要它随温度的改变而单调地变化,都可以被选用来标记温度。
(2)规定测温参量随温度的变化关系。
即要将所选择的测温参量的变化与温度变化联系起来,对测温参量随温度的变化关系作出某种规定,然后根据这个规定来确定温度的数值。
为了简单起见,一般规定测温参量与温度之间呈线性关系。
(3)选择参考点,并规定其数值。
选择便于复现的某个温度点为参考点,并给予它们一定的数值,这样其他各点的温度数值才可以再根据测温参量随温度的变化关系而确定出来。
建立温标必须具备的三个要素当中,前两个为测温依据,后一个为标度方法。
不难看出,这样建立的温标所测温度依赖于测温物质和测温参量的选择。
这种利用特定测温物质的特定测温参量建立的温标统称为经验温标。
经验温标具有相对性,即当我们规定某一测温参量随温度作线性变化而建立起某种经验温标后,再利用这种温标制成的温度计去测量其他测温参量随温度的变化关系时,它就不再是线性的了。
这就是说,根据每种经验温标所进行的温度测量,只是相对于该种温度所赖以建立的测温依据来说才是正确的。
2 、理想气体温标由于经验温标具有相对性,就需要选定某一特定种类的温度计作为标准,来调整其他各种温度计的标度,同时在恒温点的规定与分度不同的温标间建立起某种对应关系,这在建立标准温标之后是很容易进行的。
19 世纪中叶,对气体性质的研究已经很成熟了,建立起了一些气体定律,能够较正确地反映气体膨胀的规律。
温标及各类温标的介绍
温标及各类温标的介绍温标温度数值的表示方式叫做“温标”.为了定量地确信温度,对物体或系统温度给以具体的数量标志,各类各样温度计的数值都是由温标决定的.为量度物体或系统温度的高低对温度的零点和分度法所做的一种规定,是温度的单位制.成立一种温标,第一选取某种物质的某一随温度转变的属性,并规定测温属性随温度转变的关系;第二是选固定点,规定其温度数值;最后规定一种分度的方式.最先成立的温标是华氏温标、摄氏温标,这些温标统称为体会温标.它们的缺点是温度读数与测温物质及测温属性有关,测同一热力学系统的温度,假设利用摄氏温标标定的不同测温属性的温度计,其读数除固定点外,并非严格一致.体会温标现已废弃不用.为了统一温度的测量,温度的计量工作中采纳理想气体温标为标准温标.规定温度与测温属性成正比关系,选水的三相点为固定点.在气体液化点以下及高温下理想气体温标不适用,由于氦的液化温度最低,因此氦温度计有它必然的优越性.国际单位制中采纳的温标,是热力学温标.它的单位是开尔文,中文代号是开,国际代号是K.摄氏温标摄氏温标是体会温标之一,亦称“百分温标”.温度符号为t,单位是摄氏度,国际代号是“℃”.摄氏温标是以在一大气压下,纯水的冰点定为0℃.在一大气压下,沸点作为100℃,两个标准点之间分为100等分,每等分代表1℃.在温度计上刻100℃的基准点时,并非是把温度计的水银泡(或其他液体)插在沸腾的水里,而是将温度计悬在蒸汽里.实验说明只有纯净的水在正常情形下沸腾时,滚水的温度才同上面蒸汽温度一样.假设水中有了杂质,溶解了别的物质,沸点即将升高,也确实是说,要在比纯净水的沸点更高的温度下才会沸腾.如水中含有杂质,当水沸腾时,悬挂在蒸汽里的温度计上凝结的却是纯净的水,因此它的水银柱的指示跟纯净水的沸点相同.在给温度计定沸点时,幸免水不纯的阻碍,应用悬挂温度计的方式.为了统一摄氏温标和热力学温标,1960年国际计量大会对摄氏温标予以新的概念,规定它应由热力学温标导出,即:t=用摄氏度表示的温度差,也可用“开”表示,但应注意,由上式所概念的摄氏温标的零点与纯水的冰点并非严格相等,沸点也不严格等于100℃.华氏温标华氏温标是体会温标之一.在美国的日常生活中,多采纳这种温标.规定在一大气压下水的冰点为32度,沸点为212度,两个标准点之间分为180等分,每等分代表1度.华氏温度用字母F 表示.它的冰点为32度,沸点是212度,与摄氏温标两标准点相对应关系是95180100=,摄氏温度(C )与华氏温度(F )之间的换算关系为:3259+=C F ,或)32(95-=F C摄氏温标与华氏温标的各类温度计,在玻璃管中依照不同的用途,装有不同的液体(如煤油、酒精或水银),由于液体膨胀与温度之间并非严格遵守线性关系,而且不同的液体和温度的非线性关系彼此也不一样,由于测温物质而阻碍温标的准确性,为此这些体会温标已在废弃之列.热力学温标热力学温标亦称“开尔文温标”、“绝对温标”.它是成立在热力学第二定律基础上的一种和测温质无关的理想温标.它完全不依托测温物质的性质.1927年第七届国际计量大会曾采纳为大体的温标.1960年第十一届国际计量大会规定热力学温度以开尔文为单位,简称“开”,用K 表示.依照概念,1开等于水的三相点的热力学温度的1/.由于水的三相点在摄氏温标上为℃,因此0℃=.热力学温标的零点,即绝对零度,记为“0K”.热力学温标,依照国际规定是最大体的温标,它只是一种理想温标.理想气体温标由于在它所能确信的温度范围内等于热力学温标,因此往往用同一符号T 代表这两种温标的温度.在理想气体温标能够实现的范围内,热力学温标可通过理想气体温标来实现.兰氏温标兰氏温标该温标是美国工程界利用的一种温标.开氏温标以水的三相点为,兰氏温标以作为°R.它们都是从绝对零度起算,因此热力学温标又叫绝对温标.华氏温度F t 与兰氏温度R t 的关系是67.459-=R Ft t国际有效温标 国际有效温标从准确与有效动身,在1927年第七届国际计量大会上决定采纳国际温标.由于科学技术不断地进展,工业生产上的需要,国际温标不断修改,目前所采纳的国际有效温标,是1968年国际计量委员会对1948年国际有效温标(1960年修正版)作了重要修改而成立的.1968年国际有效温标选取的方式,是依照它所测定的温度可紧密接近热力学温度,而其差值应在目前测定准确度的极限之内.1968年国际有效温标在国际有效开耳文温度和国际有效摄氏温度之间是用符号68T 和68t 来加以区分的.68T 和68t 之间的关系是:15.2736868-=T t .68T 和68t 的单位如在热力学温度T 和摄氏温度t 中一样仍为开尔文(符号K )和摄氏度(符号℃).经常使用的换算公式是T =t +.理想气体温标即用任何一种气体,不管定容仍是定压所成立的一种温标,在气体压强趋于零时的极限温标称为“理想气体温标”.概念式为T =lim T (p )=lim T (V ).为统一温度的测量,在温度的计量工作中采纳理想气体温标来实现热力学温标,测温属性是理想气体的压强或体积.规定温度与测温属性成正比关系,T (p )=ap ,或T (V )=aV .选水的三相点为固定点,规定水的三相点温度为.饱和蒸气压为帕,因此能够取得测温泡中气柱在水的三相点时的压强和体积.理想气体温标用气体温度计来实现,但读数与气体的个性无关.受气体共性限制,在气体液化点以下及高温下,理想气体温标不适用.由于氦的液化温度最低,且不易在金属(铂)中扩散,因此氦温度计,具有必然的优越条件.。
初二物理温度计试题
初二物理温度计试题1.一位年轻的护士在忙碌中用同一支体温计连续测了甲、乙、丙三人的体温,中途没有将水银甩回玻璃泡内,结果三人的体温都是39.5℃,有关三人的真实体温,下列说法正确的是()A.甲的体温一定是39.5℃B.三人体温都是39.5℃C.乙、丙两人的体温都低于39.5℃D.三人的体温都不是39.5℃【答案】A【解析】因为先测量甲,甲的体温一定为39.5℃,在不甩回的情况下,乙、丙温度即使低于或等于39.5℃也显示39.5℃,故只能确定甲的体温为39.5℃,而乙、丙有可能达到39.5℃,也可能低于39.5℃。
故选A。
【考点】体温计的使用方法2.在解决物理问题的过程中,我们常常会用到一些隐含的已知条件。
在l标准大气压下,把水烧开,隐含条件:开水的温度为__________℃;利用激光测月球距地球的距离,隐含条件是:光在真空中的传播速度为_________m/s。
从地球发出的激光到达月球反射回地球共2.56s,则地球到月球的距离约_______ km。
【答案】100 3 ×108 3.84 ×105【解析】液体的沸点跟气压有关,气压越大,沸点越高.1标准大气压下,水的沸点是100℃.月球距地球之间,大气层所占的比例很小,认为月球距地球之间是真空,光在真空中的传播速度是3×108m/s.(1)1标准大气压下,水的沸点是100℃.(2)光在真空中的传播速度是3×108m/s.根据s=vt得:地球到月球的距离s=v×t=3×108m/s××2.56s=3.84×108m=3.84×105km.【考点】沸点、光速3.使用温度计测量液体温度时,如图所示的四种方法中正确的是 ( )【答案】A【解析】使用温度计测量液体温度时,要将温度计的玻璃泡与液体充分接触,不要接触容器底或容器壁。
A、玻璃泡与液体充分接触,没有接触容器底或容器壁.此选项正确;B、玻璃泡与容器壁接触了.此选项错误;C、玻璃泡与液体接触的太少.此选项错误;D、玻璃泡与容器底接触了.此选项错误。
[设计]伽利略温度计
伽利略温度计伽利略温度计(英文:Galileo thermometer)是一个包含着透明液体的玻璃圆筒温度计。
液体里悬浮着一定数量的重物。
那些重物一般是包含有色液体的玻璃容器。
当液体的温度改变,它们的密度会随之改变,并且那些悬浮的重物也会上升或下降到一个与周围的液体密度相等的位置。
如果重物有非常少的不同,还有被排列为最低密度的在上面,最高密度在底部,这样他们便形成温度标度。
温度一般是读取自一个被刻记的在各重物上的金属圆盘。
顶面重物的最低重物是表示四周的温度。
达到这要求要制造容量少于1/1000克的重物。
伽利略温度计的运作是基于浮力原则。
浮力一般是指物体浸泡在液体或气体中产生的托力,它也是钢制的小船能漂浮的原因(当然,一支钢制的固体棒自己是会下沉的)。
唯一因素去确定一个大物体是否漂浮或下沉在特殊液体,是与物体的质量和物体下沉时取代了液体的质量有关的[1]。
如果物体的质量大于液体被取代的质量,物体将会下沉。
相反,如果物体的质量比液体被取代的质量少,对象将会漂浮。
图一如果有两个物体,每个都是10厘米×10厘米×10厘米的正方体。
那么被这个大小物体取代的水的质量就是1公斤。
左面的咖啡色物体漂浮是因为水被取代的质量(0.5公斤,一半的物体沉于水,一半在水上面)相等于物体的质量。
右面的绿色物体下沉是因为水被取代的质量(1公斤)少于物体的质量(2公斤)。
图二不是所有用上面绿色物料做的物体都会下沉。
在图二,绿色物体的里面被挖空。
现在物体的总质量是0.5公斤,但他的容量仍然一样,所以它像(图一)咖啡色物体一样半浮于水。
在上面的例子,物体漂浮的液体被假设为水。
水的密度为1kg/L,这代表被上述任何物体取代的水的容量是1公斤。
伽利略发现液体的密度会随温度稍微改变。
当温度增高,液体密度减少。
这就是伽利略温度计运作的主要关键。
图三图三显示一个绿色物料做的1公斤中空物体。
在左手面的容器,液体的密度为1.001 kg/L。
温度的测量和控制
调节方法( 调节方法(二):利用水银贮槽的标尺直 接调节 a、先将贝克曼温度计倒置,让水银球中 的水银依靠重力作用沿着毛细管下降, 并与水银贮槽中的水银相连接。 b、轻轻放正温度计,注意不要让水银柱 断开,此时贝克曼温度计顶端水银贮槽 中的水银可慢慢流入水银球。注意观察 水银液面在贮槽标尺上的位置,达调节 温度的刻度时,按照正确的敲击手法使 水银柱断开。
热电偶温度计的优点 a、灵敏度高。在精密的电位差计配合下 可测至0.01℃,如将热电偶串联起来组成热 电堆,灵敏度可达到0.0001℃,热电偶测温的 量程很宽,应用不同的热电偶可以从-200℃ 测至1800℃ b、具有良好的重现性 c、可以用于导线远距离输送
2.非接触式温度计 在测量时与被测物质并不接触,而是 利用被测物质所反射的电磁辐射,根据其 波长分布或速度和温度之间的函数关系进 行温度之间测量的。
刻度线每格为1℃或 刻度线每格为1℃或0.5℃ 1℃ 普遍温度计: a、普遍温度计: 量程范围为0 100℃、 250℃、 360℃等 量程范围为0~100℃、0~250℃、0~360℃等 刻度以1℃为间隔、也有刻度间隔为 刻度以1℃为间隔、 1℃为间隔 0.02℃或 0.01℃(专供热用的) 0.02℃或 0.01℃(专供热用的) 精密温度计: b、精密温度计: 量程范围为0 量程范围为0~50℃ 刻度间隔为0.01℃ 刻度间隔为0.01℃ c、贝克曼温度计: 贝克曼温度计: 量程一般仅5 量程一般仅5~6℃ d、高温水银温 度计: 度计: 用特殊配料的硬质玻璃或石英做管壁, 用特殊配料的硬质玻璃或石英做管壁, 并在其中充以氮气或氩气, 并在其中充以氮气或氩气,因而使温 度最高可以测到750℃ 度最高可以测到750℃
c、若调节温度低于室温时,则需要将 温度计放入低温浴中,水银液面才能慢 慢下降到所要求的标尺位置,然后按照 同样的方法使水银柱断开。 d、检验贝克曼温度计是否合要求。
热力学和统计物理学的发展概述
二计温学的开展〔一〕温度计的设计与制造1603年,伽利略制成最早的验温计:一只颈部极细的玻璃长颈瓶,倒置于盛水容器中,瓶中装有一半带颜色的水。
随温度变化,瓶中空气膨胀或收缩。
1631年,法国化学家詹•雷伊〔JeanRey,1582-1630)把伽利略的细长颈瓶倒了过来,直截了当用水的体积的变化来表示冷热程度,但管口未密封,水不断蒸发,误差也较大。
1650年,意大利费迪男二世〔Ⅱ)用蜡封住管口,在瓶内装上红色的酒精,并在玻璃瓶细长颈上刻上刻度,制成现代形式的第一支温度计。
1659年法国天文学家伊斯梅尔•博里奥〔IsmaelBuolliau)制造了第一支用水银作为测温物质的温度计。
〔二〕测温物质的选择和标准点确实定德国的格里凯〔Guericke)曾提出以马德堡地区的初冬和盛夏的温度为定点温度;佛罗伦萨的院士们选择了雪或冰的温度为一个定点,牛或鹿的体温为另一个定点;1665年,惠更斯建议把水的凝固温度和沸腾温度作为两个固定点;1703年,牛顿把雪的熔点定为自己制作的亚麻子油温度计的零度,把人体温度作为12度等等。
华伦海特〔GabrielDanileFahrenheit,1686-1736,德国玻璃工人,迁居荷兰〕制造了第一支有用温度计:他把冰、水、氨水和盐的混合物平衡温度定为00F,冰的熔点定为320F,人体的温度为960F,1724年,他又把水的沸点定为2120F。
后来称其为华氏温标。
列奥米尔〔Reaumur,1683-1757,法国〕以酒精和1/5的水的混合物作为测温物质,1730年制作的酒精温度计,取水的冰点为00R,水的沸点为800R,在两个固定点中间分成80等分,称为列氏温标。
摄尔修斯〔AndersCelsius,1701-1744,瑞典天文学家〕,用水银作为测温物质,以水的沸点为00C冰的熔点为1000C,中间100个等分。
8年后同意了同事施特默尔〔〕的建议,把两个定点值对调过来。
称为摄氏温标。
初二物理熔化和凝固试题
初二物理熔化和凝固试题1.冬天,为防止汽车水箱中的水结冰,司机常常在水中加防冻液。
加入防冻液后的混合液,低温下不会凝固,长时间开车也不易沸腾。
这说明防冻液比纯水的凝固点,防冻液比纯水的的沸点。
【答案】低高【解析】一般情况下水的凝固点是0℃,沸点是100℃。
而加入防冻液后的混合液在低温条件下不凝固,说明混合液的凝固点低于0℃,而长时间开车混合液不易沸腾,说明它的沸点高于100℃。
【考点】凝固点沸点2.一代伟人毛泽东在《沁园春雪》中写到:“北国风光,千里冰封,万里雪飘……..,”形容这种自然景象的主要物态变化有_________和_________。
【答案】凝固、凝华【解析】千里冰封中的结冰是水由液态变为固态的凝固现象。
万里雪飘的雪是水蒸气变为固态的凝华现象。
霜和雪都是凝华现象。
【考点】凝固、凝华3.(5分)如图甲是某种物体熔化时温度随加热时间变化的图像(假设在加热过程中物质的多少不变,单位时间内吸收的热量相同)。
⑴这种物质的固体属于________(选填“晶体”或“非晶体”),判断的依据。
如图乙,在某一时刻,用温度计测得物质的温度为________℃。
⑵在第10分钟时,此物质处于________(选填“固”、“液”或“固液共存”)态。
在第20分钟时,此物质处于________(选填“固”、“液”或“固液共存”)态。
【答案】(1)晶体熔化时吸热温度不变 -6 (2)固液共存液【解析】晶体在熔化过程中继续吸热但温度保持不变,非晶体在熔化过程中温度继续上升,观察图甲,该物质在熔化过程中温度保持0摄氏度不变,故该物质是晶体,观察图乙液柱上表面对应的刻度在0摄氏度以下,温度计的分度值是1摄氏度,故读数为-6摄氏度,观察图甲,该物质在AB端处于固态,在BC端处于固液共存状态,在CD端处于液态,在第10分钟时刚好处在BC 端,故为固液共存,在第20分钟时刚好处于CD端,故为液态。
【考点】晶体的熔化。
4.(7分)小丽选择蜂蜡和海波探究“不同固态物质在熔化过程中温度的变化是否相同”,设计的实验装置如图所示.(1)将装有蜂蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热,而不是直接用酒精灯加热,目的是为了使试管内的物质;(2)将温度计正确插入蜂蜡和海波中,观察温度计示数时视线A、B、C如图乙所示,其中正确的是,此时温度计的示数是℃;(3)图丙是小丽绘制的海波的熔化图象,图中BC段表示海波的熔化过程,此过程中海波(填“吸收”或“放出”)热量,温度(填“升高”、“降低”或“不变”),第10min海波处于(填“固”“液”或“固液共存”);(4)图丁是小丽绘制的蜂蜡的熔化图象,蜂蜡在熔化过程中温度(填“升高”、“降低”或“不变”)。
初二物理温度计试题答案及解析
初二物理温度计试题答案及解析1.两支体温计原来的示数都是37.5℃,粗心的护士没有甩一甩就用来测量实际体温分别是36.5℃和38.5℃的两个人的体温,这两支体温计测得的结果分别是__________和____________。
【答案】37.5℃ 38.5℃【解析】体温计的原理是利用液体的热胀冷缩性质制成的.体温计有小缩口,在使用之前,必须利用惯性将水银柱甩到35℃以下.假如没有甩,如果测量对象的实际体温低于原来示数,读数结果为原来温度;如果测量对象的实际体温高于原来示数,读数结果为实际体温。
对照题意这两支体温计测得的结果分别是37.5℃和38℃。
【考点】体温计使用,液体温度计原理。
2.在用温度计测热水的温度时,若测量时温度计的玻璃泡接触容器底或容器壁,则测量值与实际值相比:A.偏大B.偏小C.相等D.无法确定【答案】B【解析】温度计的原理是利用液体的热胀冷缩,环境的温度决定了温度计的示数。
因为热水的温度大于容器的温度,因此当温度计的玻璃泡接触容器底或容器壁时,玻璃泡周围的温度小于热水温度,故测量值比实际值的温度要小。
故选B。
【考点】温度计3.关于温度计,请你填写以下空格。
(1)温度计是根据液体的的性质制成的。
(2)右图是体温计和实验室温度计的一部分,其中图是体温计,其分度值为℃,乙温度计的示数为℃。
(3)下表是几种物质的沸点和熔点。
①南极的最低温度为一88.3℃。
应选用温度计来测量南极气温;②在标准大气压下,沸水的温度为100℃,应选用温度计来测量沸水温度。
【答案】(1)热胀冷缩(2)甲 0.1 -5 (3)酒精水银【解析】温度计是利用液体的热胀冷缩的原理制成的,测温液体的选择要根据熔点和沸点,使测温物质保持在液态。
南极的最低温度为一88.3℃,低于水银和水的凝固点,它们都处于固态,无法测量。
沸水的温度为100℃,高于酒精的沸点,酒精处于气态,水的沸点等于100℃,也不能作为测温物质。
【考点】温度计的读数及原理4.使用温度计时,首先要观察它的量程和认清它的。
专题03 物态变化易错题专题训练-2023-2024学年八年级物理上学期期末专题复习(人教版)
专题03 物态变化易错题专题训练(解析版)【易错点归纳】易错点1:体温计测量体温易错点2:判断晶体是否熔化易错点3:判断水是否沸腾易错点4:根据熔点、沸点选择温度计易错点5:“白气”是液化现象易错点6:判断水雾或冰花形成位置易错点7:形成雪、露、雾、霜等的物态变化【易错点专题训练】体温计有缩口,测温液体受热膨胀到达玻璃管中后,如果不用力甩一下,液体不会回到玻璃泡中,因此体温计不甩,示数不变或变大。
1.体温计的量程通常为3542℃,护士利用体温计为患者甲测量体温,示数是38.5℃。
接着粗心的护士用这个没有甩过的体温计为患者乙测量体温,若乙的实际体温是:37.5℃,则显示的示数是39℃,则患者丙的实际体温是℃。
【答案】38.5 39【详解】[1]护士利用体温计为患者甲测量体温,示数是38.5℃,由于体温计的特殊构造,即液泡上方有一很细的缩口,用它来测量实际体温是37.5℃的乙病人,体温计液注不会下降,所以读数仍为38.5℃。
[2]丙病人实际体温是39℃,高于体温计原来的读数,体温计液注上升,读数是39℃。
2.秋冬交替的季节,忽冷忽热,孩子们容易患病感冒。
班上的小明、小美和小华都出现了发热症状,他们一起去医务室测量体温。
小明用体温计测得的温度如图所示,为℃,而他用后未甩,直接依次测量小美和小华的体温,小美和小华的测量结果均为38.7℃。
由此可知小美和小华两人中一定发高烧,需要及时治疗的是。
【答案】37.1 小美【详解】[1]由题图可知,体温计的分度值是0.1℃,体温计的示数是37.1℃。
[2]体温计是根据液体热胀冷缩原理制作而成,使用前用力甩几下,玻璃泡上方的水银才能回到玻璃泡中,没有甩的体温计的读数是37.1℃,没有甩就为小美测体温,若小美的体温高于37.1℃,体温计中的水银会上升,测量是比较准确的,故小美的体温为38.7℃;用示数为38.7℃的体温计再去测小华的体温,若小华的体温低于38.7℃,体温计中的水银不会下降,依然显示的是38.7℃,测量结果不可能低于38.7℃,即小华的体温可能等于38.7℃,也可能低于38.7℃。
温度计的使用
温度的测量与控制一、温标温度是表征体系中物质内部大量分子、原子平均动能的一个宏观物理量。
物体内部分子、原子平均动能的增加或减少,表现为物体温度的升高或降低。
物质的物理化学特性,都与温度有密切的关系,温度是确定物体状态的一个基本参量,因此准确测量和控制温度,在科学实验中十分重要。
温度是一个特殊的物理量,两个物体的温度不能像质量那样互相叠加,两个温度间只有相等或不等的关系。
为了表示温度的数值,需要建立温标,即温度间隔的划分与刻度的表示,这样才会有温度计的读数。
所以温标是测量温度时必须遵循的带有“法律”性质的规定。
国际温标是规定一些固定点,这些固定点用特定的温度计精确测量,在规定的固定点之间的温度的测量是以约定的内插方法及指定的测量仪器以及相应物理量的函数关系来定义的。
确立一种温标,需要有以下三条:1.选择测温物质:作为测温物质,它的某种物理性质如:体积、电阻、温差电势以及辐射电磁波的波长等与温度有依赖关系而又有良好的重现性。
2.确定基准点:测温物质的某种物理特性,只能显示温度变化的相对值,必须确定其相当的温度值,才能实际使用。
通常是以某些高纯物质的相变温度,如:凝固点、沸点等,作为温标的基准点。
3.划分温度值:基准点确定以后,还需要确定基准点之间的分隔,如:摄氏温标是以1atm 下水的冰点(0度)和沸点(100度)为两个定点,定点间分为100等份,每一份为1度。
用外推法或内插法求得其它温度。
实际上,一般所用物质的某种特性,与温度之间并非严格地呈线性关系,因此用不同物质做的温度计测量同一物体时,所显示的温度往往不完全相同。
1848年开尔文(Kelvin)提出热力学温标,它是建立在卡诺循环基础上的,与测温物质性质无关。
开尔文建议用此原理定义温标,称为热力学温标,通常也叫做绝对温标,以开(K)表示。
理想气体在定容下的压力(或定压下的体积)与热力学温度呈严格的线性函数关系。
因此,国际上选定气体温度计,用它来实现热力学温标。
温度2新
P
V
M M
RT RT RT
PV
由此可导出用状态参量来表示的理想气体的密度公式:
M P V RT
实验表明 :
以不同气体为测温物质,T v (P)存在差异。 但在P t r 降低时,差异逐渐消失,在P t r O的 极限下,亦即测温泡内的气体密度趋于零的极 限下,它们趋于一个共同的极限值,这样定义 的温标称为理想气体温标 。
P T 273.16K lim Ptr 0 P tr
理想气体温标利用的是气体的性质,因此在 温度低于液化温度时,此温标便失去意义。所能 测量的最低温度为0.5 K ( 低压 He 气体)。 3、理论温标—热力学温标(开氏温标,绝对温标):
TTr 273.16K
V T (V ) 273.16 K VTr
上式中的比例系数
V 273.16 K / VTr
(2)定容气体温度计:(在测温过程中保持体积不变)
测温属性为 :T(P)=α P
规定水的三相点为标准温度点,即 TTr 273.16K
于是有: T ( P ) 273.16 K
(2)华氏温标:由德国物理学家华伦海特于1714年 建立的。
测温物质:水 银 。 测温参量:体 积 。 标准温度点:在1个大气压下,水的冰点为32 ℉ ;
沸点为212 ℉ 。
刻度划分:在32--212℉ 之间等分180格,每格为1℉。
华氏温标和摄氏温标的关系:
9 t F tC 32( 0 F) 5 9 t F tC 5
测量体温的注意事项
测量体温的注意事项测量体温是目前防控疫情中非常重要的一项工作,正确地测量体温可以为疫情的筛查和控制提供重要的参考依据。
然而,很多人在测量体温时存在一些不注意的地方,可能导致测量结果的不准确或疏忽了一些关键信息。
以下是一些测量体温的注意事项,以确保测量的准确性和安全性。
1.使用合适的温度计:目前市面上有多种类型的温度计,如电子温度计、红外线温度计等。
在选择温度计时,可以根据实际需要和个人偏好进行选择,但要确保其准确性和可靠性。
2.温度计的使用方法:不同类型的温度计使用方法略有差异,因此在使用前应仔细阅读并按照说明操作。
一般来说,电子温度计需要放置在口腔或腋下等体温较高的部位,而红外线温度计则需对准额头或耳朵等部位进行测量。
3.测量时间和环境:体温的测量结果受到环境温度的影响,因此测量时应尽量在室内环境相对稳定的地方进行,避免在室外或直接受到冷风吹拂的地方进行测量。
此外,应尽量选择在相同的时间段进行测量,以获得较为准确的对比结果。
4.测量部位的选择:不同部位的体温可能会有差异,一般来说,口腔,腋下和直肠是常用的测量体温的部位。
在选择测量部位时,应根据实际情况和温度计的适用范围进行选择。
须注意保持测量部位干燥,避免因皮肤潮湿而影响测量准确性。
5.温度计的清洁和消毒:体温计是常用的医疗器械,应保持清洁和定期消毒。
可使用酒精棉球或消毒液擦拭温度计头部,注意避免水或其他溶液进入温度计内部。
6.预防交叉感染:如多人共用一支温度计,应在每次温度测量前后进行适当的消毒操作,以预防交叉感染。
此外,使用红外线温度计时,应注意保持一定的测量距离,避免接触到他人的皮肤表面。
7.注意个人体温的变化规律:个体在正常情况下,体温会因时间、季节、活动程度以及其他个人因素的不同而有所变化。
因此,在测量体温时,应有一定的对比分析,结合个人的日常体温变化规律进行判断。
8.注意测量体温的限制性:测量体温仅是一种辅助手段,不能作为确诊或排除疾病的依据。
温度的测量和控制-精品文档
调节方法(二):利用水银贮槽的标尺直 接调节 a、先将贝克曼温度计倒置,让水银球中 的水银依靠重力作用沿着毛细管下降, 并与水银贮槽中的水银相连接。 b、轻轻放正温度计,注意不要让水银柱 断开,此时贝克曼温度计顶端水银贮槽 中的水银可慢慢流入水银球。注意观察 水银液面在贮槽标尺上的位置,达调节 温度的刻度时,按照正确的敲击手法使 水银柱断开。
刻度线每格为1℃或0.5℃ a、普遍温度计: 量程范围为0~100℃、0~250℃、0~360℃等 刻度以1℃为间隔、也有刻度间隔为 0.02℃或 0.01℃(专供热用的) b、精密温度计: 量程范围为0~50℃ c、贝克曼温度计: 刻度间隔为0.01℃ 量程一般仅5~6℃
d、高温水银温 度计:
用特殊配料的硬质玻璃或石英做管壁, 并在其中充以氮气或氩气,因而使温 度最高可以测到750℃
ห้องสมุดไป่ตู้
c 、为了防止水银在毛细管壁上的粘附;在读数 前常常必须轻轻敲击温度计,这一点在使用精密 温度计时尤其必须注意。
d、读数时,水银柱液面,刻度和眼睛应保持在 同一水平面上,以避免读数误差。 e、使用全浸式温度计测温时,应将温度计的水 银部分全部浸没在被测体系中,否则必须进行 校正。
测温的固定点:选定一些可靠而又能 高度重视的平衡点。 单位:K 规定:在不同的温度区间必须选定指 定的、具有高稳定度的标准温度来度 量各固定点之间的温度值。
(3)摄氏温标 测温的固定点:选定水的冰点为 0℃; 水的沸点为100℃ 摄氏温标和热力学温标的换算关系可 表示为: t = T - 273.15
玻璃—水银温度计是液体膨胀温度计的 一种,它的测温物质是盛在上 端带有一支 均匀毛细管的玻璃球中的水银,温度的变 化造成水银体积的变化,从而使毛细管中 的水银液面上升或下降,通过毛细管外壁 的刻度,就能直接读出被测物体的温度。 它是利用水银具有钝化比较容易、比热 小、传热速度快、膨胀系数比较均匀、不易 粘附在玻璃上,而且水银不透明性等性质。
熔点标准物质
熔点标准物质熔点标准物质是指在一定条件下,其熔化过程具有一定的规律性和可重复性,可以用来确定测温仪器的准确性和灵敏度的物质。
熔点标准物质广泛应用于化工、医药、食品、冶金等领域,是一种非常重要的实验室试剂。
一、熔点标准物质的分类。
熔点标准物质根据其化学性质和用途的不同,可以分为有机物熔点标准物质和无机物熔点标准物质两大类。
有机物熔点标准物质主要包括苯系化合物、酮类化合物、醇类化合物、醚类化合物等。
这些物质通常具有较高的熔点和较好的稳定性,能够在较长的时间内保持其熔点不变,因此在实验室中得到了广泛的应用。
无机物熔点标准物质则包括金属、金属盐、氧化物等,这些物质通常具有较高的熔点和较好的稳定性,能够在较长的时间内保持其熔点不变,因此也在实验室中得到了广泛的应用。
二、熔点标准物质的应用。
1. 熔点标准物质在测温仪器校准中的应用。
熔点标准物质可以用来校准测温仪器,确保测温仪器的准确性和灵敏度。
通过将熔点标准物质加热至其熔点,然后测量其熔化过程中的温度变化,可以确定测温仪器的准确性和灵敏度。
2. 熔点标准物质在药品质量控制中的应用。
在药品生产中,熔点标准物质可以用来检验药品的纯度和稳定性。
通过将药品与熔点标准物质混合加热,观察其熔化过程中的温度变化,可以确定药品的纯度和稳定性。
3. 熔点标准物质在食品加工中的应用。
在食品加工中,熔点标准物质可以用来检验食品的成分和质量。
通过将食品与熔点标准物质混合加热,观察其熔化过程中的温度变化,可以确定食品的成分和质量。
4. 熔点标准物质在金属冶炼中的应用。
在金属冶炼中,熔点标准物质可以用来确定金属的纯度和成分。
通过将金属与熔点标准物质混合加热,观察其熔化过程中的温度变化,可以确定金属的纯度和成分。
三、熔点标准物质的选择。
选择合适的熔点标准物质对于实验结果的准确性和可靠性至关重要。
在选择熔点标准物质时,需要考虑以下几个因素:1. 纯度,熔点标准物质的纯度越高,其熔点越准确,因此需要选择纯度较高的熔点标准物质。
宋玉龙:猪舍常用温度计的选择和使用
猪舍常用温度计的选择与使用养猪生产中,适宜的猪舍温度是猪群健康的基本保证,是能够打造猪只内部免疫力的重要因素之一,同时温度也是控制病原的最好屏障,各阶段猪群所需要的适宜温度是不同的,这就需要生产管理者能够正确使用温度计,以最大限度减小因为温度的不适当导致的应激和对生产的影响。
由上表可看出,每个猪舍都需要记录温度,并通过温度的变化调整猪舍的供暖及通风设施,让猪群有个良好的生存环境。
一、实际生产中都有哪些常用的温度计?1)玻璃棒温度计:最普通的温度计,在很多老式猪场里仍然可以看见它的身影,实验室可能用到的时候更多些,主要以水银或有机溶液(煤油、酒精等)作为感温液,指示温度变化,猪场使用较多,但容易破碎,其中红水的材质是煤油,优点是耐低温、刻度清晰、即使不小心摔坏也是无毒的,所以红水的特别适合咱们家用室内使用;而有些则是水银的,其优点是耐高温,特别是高温的时候温度曲线要比红水的精度高,如果不小心摔碎,请一定把散碎的玻璃渣和水银珠清扫干净。
2)家用寒暑表:寒暑表是一种家用的温度计,常用于测量气温。
表上刻度通常分华氏度和摄氏度两种。
寒暑表内装的测温物质为酒精,酒精的沸点(℃): 78.3 ,较低,便于测量气温,液柱管内为真空,且液柱管的内径小,利用了液体热胀冷缩的性质,制成了寒暑表。
寒暑表具有结构简单,工作可靠,示值观测方便等优点,长期使用无需维护。
寒暑表一般测量的量程为-30℃~50℃;3)指针式温湿度计:里面各有一个测量温度的弹片和湿度的弹片,根据外界的环境变化指示不同的温度读数。
一般读数在-30℃-50℃,湿度20%-100%RH。
4)高低温度计:此种温度计目前规模猪场使用较多,因为它既可以显示一段时间内的最高温度,也可以显示最低温度。
所以我们就可以知道猪舍过去一段时间内,温度是否出现了波动,并可以及时调整猪舍的温度。
尤其是在北方的冬季,这种温度计在猪舍显得尤为重要。
5)连续温度仪:此温度计在上一种的基础上更为先进,可以显示过去一段时间的温度曲线,并可记录多个时间点的温度读数,为养猪生产提供了更多的参考数值。
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测温物质的选择,为何不选水作为测温物质
1.熔点和沸点
在标准状态下水的熔点(凝固点)是0℃,水的沸点
是100℃,而水银的熔点(凝固点)是-38.5℃,沸点
是357℃;酒精的熔点(凝固点)是-114℃,沸点
是78℃;好的煤油熔点(凝固点)是-30℃,沸点
是325℃。
如果用装水的温度计测量气温,冬天在0℃以下,水凝固成了冰,无法测量;当温度达到100℃水就会沸腾,虽然由于管内随着水蒸气压强的增大会提高水的沸点,但其中水的体积膨胀与蒸汽压强增大的比例关系很复杂,不是正比关系,所以不能用其测量100℃以上的温度。
水银就不同了,用它可以测量-38.5℃~357℃之间的温度;酒精虽然沸点不高,但是它的熔点(凝固点)是-114℃,即在零下114℃以上都不会冻结;用煤油可测
量-30℃~325℃之间的温度。
2.热膨胀系数
水的热膨胀系数为 2.1×10-3/℃,水银、酒精、煤油的热膨胀系数分别为 1.8×10-4/℃、1.1×10-3/℃、1.0×
10-3/℃。
同样体积的液体都升高1℃,酒精和煤油膨胀的体积约是水的 5 倍,那么在利用体积变化的刻度方面,水的刻度
距离小,酒精和煤油的刻度距离大,相同的温度间隔距离大,不仅为测量和读数带来方便,且能够测量较小温度变化值。
3.比热容
水的比热容为 4.2×103J/(kg·℃),水银、酒精、煤油的比热容分别为0.14×103J/(kg·℃)、2.4×103J/(kg·℃)、2.1×103J/(kg·℃):水的比热容是水银的30 倍,如果质量相同的水和水银,吸收相等的热量,水银升高的温度是水的30 倍;可见用装水的温度计对于被测物体的温度影响大,达到热平衡的时间长;而水银温度计对于被测物体的温度影响小,达到热平衡的时间短。
特别是测量比较小的物体,如果温度计对它有影响,其温度的测量值就不准确了。
4.水的反常膨胀现象
水在4℃以上,与一般的物质相同是热胀冷缩的,而
在0℃和4℃之间却是冷胀热缩,且这段冷胀热缩的系数与热胀冷缩的不同。
这是水的一种特殊性质,如果温度计里装的是水,不仅无法标度0℃到4℃之间的刻度,在用这样的温度计测量4℃左右的温度时,无法确定其读数。
从以上的分析我们可以看出,温度计里不能装水的原因是多方面的,主要是根据液体的物理性质而选定再则不同液体的
温度计的测量范围和用途又各不相同,如酒精温度计就不能用于测量高温,体温计就是用的水银温度计,等等。