Жидкостный термометр

Примером термометра расширения служит жидкостный термометр. Он состоит из емкости с жидкостью, например ртутью или спиртом. К емкости прикреплена трубка, по которой жидкость поднимается при повышении температуры. Шкала проградуирована так, что высота, на которую поднимается жидкость, соответствует ее температуре. В основе работы жидкостных термометров лежат два физических принципа — тепловое равновесие и тепловое расширение тел. В комнатных условиях температура ртути меньше температуры человеческого тела. Ставя градусник, его приводят в контакт с этим телом. При достаточно длительном соприкосновении их температуры выравниваются. В этом случае говорят, что тела находятся в тепловом равновесии. Температура ртути в градуснике становится равной температуре тела человека.

Тепловое расширение тел — это изменение их размеров при нагревании. Дело в том, что с увеличением температуры среднее расстояние между молекулами многих веществ увеличивается, а сами тела расширяются, то есть увеличивают свой объем. То же происходит и с ртутью. Но у нее есть большое преимущество перед другими жидкостями: тепловое расширение ртути, в отличие от большинства жидкостей, прямо пропорционально температуре. А посему ртутный термометр более точный, нежели спиртовой или глицериновый.

ГРАДУСЫ ЦЕЛЬСИЯ

Принятую сейчас стоградусную шкалу термометра связывают с именем Андерса Цельсия — физика, астронома и метеоролога. Упомянутую шкалу он ввел в статье, опубликованной в 1742 г. Однако шкала первого термометра Цельсия была устроена так, что температуре кипения воды соответствовало нулевое деление, а температуре ее замерзания — сотое. Таким образом, бюро погоды должно было бы сообщить, скажем, об оттепели при 100°С и потеплении с 80°С до 60°С. В 1744 г., уже после смерти Цельсия, шведский ученый Мартин Штремер перевернул шкалу и получил ту, которой мы пользуемся по сей день.