Термическая инертность термометра

ТЕРМИЧЕСКАЯ ИНЕРТНОСТЬ ТЕРМОМЕТРА [c.66]

Чем больше величина к, тем больше скорость изменения температуры термометра при заданной разности температур (0—/), т. е. тем меньше его инертность. Иначе говоря, термическая инертность термометра обратно пропорциональна к. [c.66]

Рассмотрим два наиболее простых случая, в которых термическая инертность термометра легко может быть учтена. [c.66]

Очевидно, что при постоянной температуре среды влияние термической инертности термометра на его показания можно исключить полностью, если производить отсчет температуры через отрезок времени, достаточный для того, чтобы разностью t—0 можно было пренебречь. По уравнению (33), исходя из точности измерения температуры, значения k тер- [c.67]

Простейший способ определения термической инертности термометра основан на измерении отрезка времени т—то, в течение которого разность температур термометра и внешней среды становится вдвое меньше первоначальной разности. Тогда по уравнению (33) [c.69]

Всякий термометр, в частности ртутный, обладает термической инертностью, т. е. не мгновенно воспринимает температуру среды, в которую он погружен. Если температура среды постоянна, приходится выжидать некоторое время, чтобы вся ртуть в резервуаре термометра успела принять зту температуру. Если же температура среды меняет--ся, то показания термометра всегда в какой-то мере запаздывают при возрастании температуры среды они всегда ниже нее, а при понижении — выше. [c.66]

Термическая инертность разных термометров различна и, кроме того, она существенно зависит от условий, в которых находится термометр. Ртутные термометры обладают значительной термической инертностью и величина — для них, [c.69]

Нередко для измерения температуры калориметров применяют термометры Бекмана (стр. 9), которые выпускает промышленность в больших количествах они сочетают довольно высокую термометрическую чувствительность с возможностью их использования в широком интервале температур. Однако термометры Бекмана имеют ряд существенных недостатков по сравнению с калориметрическими ртутными термометрами. Главными из этих недостатков являются большая термическая инертность, громоздкость и наличие вложенной шкальной пластины. [c.73]

В последнее время выпущены опытные экземпляры калориметрических термометров с переменным количеством ртути в резервуаре (рис. 5). Этот термометр объединяет достоинства обычного калориметрического термометра и термометра Бекмана. Его резервуар и капилляр совершенно такие же, как у обычного калориметрического термометра, поэтому размеры термометра и его термическая инертность совпадают с соответствующими характеристиками калориметрического термометра, описанного выше. Различие между ними состоит лишь в том, что термометр с переменным количеством ртути имеет в верхней части капилляра расширение, которое служит вспомогательным резервуаром для ртути. При нагревании термометра некоторое количество ртути можно перевести в верхний резервуар и повысить этим рабочий интервал термометра. Для настройки термометра на более низкие температуры ртуть верхнего резервуара необходимо предварительно соединить с ртутью в капилляре, что легко сделать, перевернув термометр. Затем, придав термометру наклонное положение (основной резервуар ниже вспомогательного), можно перевести нужное количество ртути из запасного резервуара в основной и понизить тем самым рабочий интервал термометра. [c.73]

Точность поддержания постоянства температуры определяется не только чувствительностью контактного термометра. Она сильно зависит также от термической инертности системы, в которой проводится термостатирование, в частности от взаимного расположения контактного термометра и нагревателя и от интенсивности перемешивания жидкости термостата. С помощью контактного термометра (см. рис. 6) при температурах, близких к комнатным, можно поддерживать температуру постоянной с точностью 0,01° С. [c.81]

В некоторых случаях образцовые термометры этого типа с целью уменьшения термической инертности изготовляют в металлической (обычно медной) оболочке. Подводящие провода и в этом варианте выводятся через стекло герметичный спай стекла с медью приготовляют заранее, до полной сборки термометра. [c.92]

Термометры такого типа нетрудно изготовить, и они довольно часто применяются в калориметрической практике. Следует отметить, что несмотря на простоту устройства, термометры, приклеенные лаком к поверхности калориметров, в некоторых отношениях даже обладают существенными преимуществами перед другими, значительно более сложными в изготовлении. Например, термическая инертность таких термометров очень мала, поскольку в данном случае проволочка чувствительного элемента, отделенная от металлической поверхности калориметра лишь тонким слоем лака, и представляет собой весь термометр. [c.136]

С целью уменьшения термической инертности калориметрический термометр нередко делают плоским. При изготовлении его проволоку, обычно платиновую или медную, навивают бифилярно на плоскую слюдяную пластинку, на краях которой вырезаны зубцы для укрепления проволоки. Для электрической изоляции чувствительного элемента его закрывают с обеих сторон еще двумя тонкими слюдяными пластинками, после чего плотно вставляют в плоский герметичный металлический чехол. Подводящие провода термометра, если они имеют достаточную длину, можно непосредственно присоединять к измерительной схеме, но чаще для удобства пользования термометром на его верхней части делают головку с клеммами, в принципе такую же, как головка эталонного термометра (см. рис. 13,6). [c.137]

Плоский термометр имеет небольшую термическую инертность, но от его показаний нельзя требовать такой же высокой воспроизводимости, какой обладают, например, образцовые термометры. Это связано с резкими изгибами проволоки чувствительного элемента плоского термометра на краях [c.137]

К числу недостатков такого термометра надо отнести сложность изготовления и градуировки, а также несколько большую термическую инертность, чем у плоских калориметрических термометров. Поэтому герметичные термометры типа образцового термометра употребляются в калориметрии, как правило, лишь в тех случаях, когда точное измерение температуры в Международной шкале (или непосредственно в термодинамической шкале, если измеряется температура ниже кислородной точки) необходимо по условиям опыта. К таким случаям относится, например, определение истинных теплоемкостей в широком интервале температур, а также измерение температур и теплот фазовых переходов. [c.140]

Благодаря простоте и удобству отсчета в жидкостных калориметрах даже при точных работах часто используются высокочувствительные ртутно-стеклянные термометры, описанные в гл. 2. Однако величина резервуара таких термометров часто ограничивает их применение в калориметрах средних и малых размеров. Попытки применить термометры с резервуарами изогнутой формы (для большей их компактности при сохранении небольшой термической инертности) не привели к положительным результатам их трудно изготавливать и они очень хрупки. Если термометр, длина резервуара которого равна 50—60 мм, не может быть установлен в калориметре, то приходится отказаться от применения ртутного термометра и использовать для измерения температуры термометр сопротивления или термопару. Термометры сопротивления могут быть изготовлены очень малых габаритов (в особенности термисторы) и могут иметь высокую термометрическую чувствительность. Еще меньшие размеры имеют термопары. [c.189]

Главная причина ошибочных измерений жидкостными термометрами - возникновение температурного градиента в резервуаре термометра. Выравнивание температуры происходит очень медленно, поэтому для получения точных показаний термометра требуется длительное время. Другими словами, жидкостный термометр - термически инертная система, особенно при снижающихся температурах. Из-за этого для точных калориметрических измерений жидкостные термометры применяют редко, за исключением термометра Бекмана, который представляет собой ртутный термометр, имеющий чувствительность 10 К. Этот термометр используют в основном в калориметрах сгорания. [c.20]

Часто в калориметрической практике примЕеняются переносные термометры сопротивления, которые вставляют в калориметр на время опыта. Такие термометры могут быть проградуированы вне калориметра. Устройство переносных термометров может быть различным, но очень важно, чтобы термическая инертность термометра была небольшой. Поэтому при изготовлении калориметрических термометров сопротивления чувствительный элемент стараются расположить таким образом, чтобы он находился как можно ближе к чехлу термометра и имел хороший тепловой контакт с его стенками. [c.137]

Иначе говоря, при равномерном изменении температуры внешней среды термометр вследствие своей термической инертности никогда не принимает температуру среды и его показания всегда запаздывают. Величина этого запаздывания пропорциональна —, т. е. зависит от термической инерт- [c.68]

В предыдущих главах неоднократно отмечалось, что размеры термометра часто ограничивают возможность его использования. Термопары могут иметь очень небольшие размеры. В этом с ними могут соперничать только специальные малогабаритные термисторы. Поэтому термопары находят широкое использование для измерения температуры калориметров, особенно калориметров малых размеров. Термическая инертность термопары при обеспечении хорошего теплового контакта ее спая со средой, температура которой измеряется, может быть сделана очень малой. Наконец следует сказать, что интервал температур, в котором можно использовать термопары, очень широк. Он практически охва.-тывает всю область температур, в которой проводятся калориметрические измерения. [c.164]

Иногда в калориметрах для определения теплоемкостей температура в интервале 10—300° К измеряется медными, золотыми или свинцовыми термометрами. Температурная зависимость сопротивления этих металлов изучена значительно хуже по сравнению с платиной и поэтому градуировка таких термометров встречает затруднения (I, гл. 3). Термометры сопротивления в некоторых калориметрах укреплены непосредственно на внешней поверхности контейнера в этом случае их проще изготовить, они обладают малой термической инертностью, но, как отмечено ранее (I, гл. 3), цоказания их менее стабильны. Поэтому при проведении точных работ чаще пользуются переносными термометрами типа образцовых. [c.302]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...