Измерение Температуры

Что такое температура?
ТЕМПЕРАТУРА — физическая величина, мера «нагретости» тела.
Термо́метр — прибор для измерения температуры

Измерение температуры
Как можно судить о температуре тела?
В давние времена ученые судили о температуре тела наощупь: горячо, тепло, холодно.
Попробуем провести один небольшой эксперимент.
Насколько точно можно измерить температуру наощупь?
Горячая
Теплая
Холодная

Измерение температуры
В давние времена ученые судили о температуре тела наощупь: горячо, тепло, холодно.
Попробуйте провести один небольшой эксперимент.
Возьмите три тазика с водой: один с очень горячей, другой с теплой, а третий с очень холодной.
Теперь ненадолго опустите левую руку в тазик с горячей водой, а правую – с холодной.
Через пару минут извлеките руки из горячей и холодной воды и опустите их в тазик с теплой водой.
Что чуствует левая рука, а что – правая?
Насколько точно можно измерить температуру наощупь?

Термоскоп
В 1597 году Галилео Галилей создал термоскоп.
Термоскоп представлял собой небольшой стеклянный шарик с припаянной стеклянной трубкой, опущенной в воду.

Термоскоп
Когда шарик охлаждался, вода в трубке под поднималась.
При потеплении уровень воды в трубки опускался вниз.
Недостатком прибора было отсутствие шкалы и зависимость показаний от атмосферного давления.

Термоскоп
Позднее флорентийские ученые усовершенствовали термоскоп Галилея, добавив к нему шкалу из бусин и откачав из шарика воздух.

Рождение термометра
В 1700 году воздушный термоскоп был преобразован ученым Торричелли.
Прибор был перевернут шариком вниз, сосуд с водой удалили, а в трубку налили спирт.
Действие прибора основывалось на расширении спирта при нагревании - теперь показания не зависели от атмосферного давления.
Это был один из первых жидкостных термометров.

Шкала термометра
Термометр Торричелли был без шкалы
Чтобы создать шкалу необходимо обозначить, как минимум, две точки.
Каких только "постоянных" точек не брали для шкал и как только их не градуировали!

Термометр Фаренгейта
В 1714 году голландский ученый Фаренгейт сделал ртутный термометр. Он поместил термометр в смесь льда и поваренной соли и обозначил высоту столбика ртути за 0 градусов.
Следующей точкой у Фаренгейта была температура человеческого тела – 96 градусов. Сам изобретатель определял вторую точку как «температуру под мышкой здорового англичанина»

Термометр Реомюра
В 1730 году французский физик Р. Реомюр предложил спиртовой термометр с постоянными точками таяния льда (0 °R) и кипения воды (80 °R).

Термометр Цельсия
Примерно в это же время шведский астроном Андерс Цельсий использовал ртутный термометр Фаренгейта с собственной шкалой, где температура кипения воды была принята за 0 градусов, а таяния льда – за 100 градусов

Единицы измерения температуры
Ботаник К. Линней и астроном М. Штремер перевернули шкалу Цельсия.
В настоящее время в большинстве стран для научных и практических целей используется Международная практическая температурная шкала.
В соответствие с этой шкалой единица температуры 1 °С
t - температура
[ t ] = 1 °С в системе СИ

Виды термометров
В зависимости от принципа действия термометры бывают:
жидкостные
механические
электрические
оптические
газовые

Жидкостные термометры
Действие Жидкостных термометров основаны на изменении объёма жидкости при изменении температуры окружающей среды.

Жидкостные термометры

Механические термометры
Термометры этого типа действуют также по тому же принципу, что и жидкостные, но в качестве датчика обычно используется металлическая спираль

Механические термометры

Электрические термометры
Действие электрических термометров основано на изменении сопротивления проводника при изменении температуры окружающей среды.

Электрические термометры

Оптические термометры
Оптические термометры позволяют регистрировать температуру благодаря изменению уровня светимости, при изменении температуры.

Газовые термометры
Давление газа, как и его температура зависят от одной и той же величины — от скорости молекул газа.
Именно поэтому показания газового термометра считаются самыми точными.

Газовые термометры

Домашнее задание - изготовить термометр 1 вариант
Оборудование: Маленький стеклянный пузырек и тоненькая прозрачная трубочка ( стержень от ручки).
Проделай в пробке отверстие, закрой пузырек.
Набери в трубочку капельку подкрашенной воды, вставь ее в отверстие в пробке, загерметизируй щели. Термометр готов.
Теперь нужно сделать шкалу.
Возьми готовый термометр и опустить оба термометра в стакан с теплой водой.
Показания термометров должны совпадать. Поэтому, если готовый термометр показывает температуру, например, 40 градусов, можете смело ставить отметинку 40 в том месте, где находится капелька жидкости.

Домашнее задание - изготовить термометр 2 вариант
Проделай в крышке пластиковой бутылки отверстие и вставь тонкую пластиковую трубочку.
Бутылку частично заполни водой и закрепи на стене.
У свободного конца трубочки разметь температурную шкалу.
Возьми готовый термометр и опустить оба термометра в стакан с теплой водой.
Показания термометров должны совпадать. Поэтому, если готовый термометр показывает температуру, например, 40 градусов, можете смело ставить отметинку 40 в том месте, где находится капелька жидкости.