水银温度计

当温度上升时，水银会膨胀，并且流出膨起部份进而流入中空管状部份。借由温度计上的刻记号读出温度值。在底端球状膨起部分与中空管状的连接为一紧缩设计(截流区)。在温度上升时，球状部的水银受热膨胀而受力流出此一凹细部位。当温度下降时，此一紧缩设计将阻止水银流回球状部，因此中空管状内的水银不会发生变化。当温度计重新量测时，需要先甩动温度计，让中空管内的水银回到球状部份。

体温计的工作物质是水银，它的液泡容积比上面细管的容积大的多，液泡里的水银由于受到体温的影响体积膨胀，就会使管内水银柱的长度发生明显的变化。人体温度的变化一般在35℃到42℃之间，所以体温计的刻度通常是35℃到42℃，每度的范围又分成为10份，因此体温计可精确到1/10度。体温计的下部靠近液泡处的管颈是一个很狭窄的缩口，在测体温时，液泡内的水银，受热体积膨胀，水银可由缩口部上升到管柱某位置，当与体温达到热平衡时，水银柱恒定。当体温计离开人体后，外界气温较低，水银遇冷体积收缩，就在狭窄的缩口部断开，使已升入管内的部分水银退不回来，仍保持水银柱在与人体接触时所达到的高度。体温计是一种最高温度计，它可以记录这温度计曾测定的最高温度。用后的体温计应“回表”，即拿着体温计的上部用力往下猛甩，使已升入管内的水银，重新回到液泡里；其它温度计则不能甩动，这是体温计与其他液体温度计的一个主要区别。

追问

为什么断开后已升入管内的部分水银退不回来呢？

回答

那是因为水银在细管处瞬间体积收缩拉开，下半部分回缩，而上半部分本身液体表面张力比此段水银的重力大，导致水银在细管处卡住不下来。

体温计是最高温度计，就是只能温度升高，温度降低时，水银柱不回缩，只有这样，离开身体后，温度能保持，怎样实现这个功能呢？就是把玻璃泡与玻璃管之间做成一段极细的部分，这样温度降低时，细的部分阻力很大，水银柱会断开，水银柱不会下降，就保持了原来的温度

你指的体温计玻璃泡与玻璃管之间有一段弯曲，指的就是这个细的部分为什么液泡与上部间由一极细的曲颈连接？

曲颈所起的作用如下：当体温计离开人体后，温度下降（体温高于外界气温），液体收缩。由于泡内水银的收缩致使曲颈内的极少量水银被拉断。一旦断开，又由于水银与玻璃间的不润湿关系，断面处的水银柱分别向上下两部分收缩，如图3所示。

当然，上部细管中的水银会向下压，但因附加压强的存在不能把上部的水银压下来。根据球形液柱两侧的压强公式可知：（如图4所示）

因为r1＞r2，p B=p＇B，所以p A＜p＇A，因此，细端水银会自动向粗端移动，断开处不可能自行连接。基本上保证了体温计离开人体后，不因温度的下降而使水银柱下降。这样体温计指示的读数不变，给使用带来了方便。

由上述也可知为什么使用体温计前，手握上部，液泡向下用力甩一甩。甩的目的是利用惯性使上部的水银下移，与泡内水银接触，以免上下不接触时测温不准。

为什么液体用水银而不用酒精之类的物质？

主要原因是酒精之类的液体与玻璃之间有浸润关系。在浸润的情况下，当体温计离开人体后温度下降时，虽然收缩，但不能使液柱断开。这样一来，读数不准，达不到既方便又准确的目的。要想测准体温，除非体温计不离开人体，这显然很不方便，故无人采用。