Съдържание
В тази статия: Изработка на термометър Изпробване на термометъра Калибриране на термометъра Референции
Ще ви отнеме малко време, за да изградите свой собствен термометър, но изобщо не е трудно и е толкова лесно да се разбере. Направете собствен термометър и го тествайте, за да се уверите, че той реагира правилно на промените в температурата. Ако искате да работите, ще трябва да го калибрирате, преди да можете да го използвате за измерване на температурата на разтвор или неизвестно пространство.
етапи
Част 1 Изработка на термометър
-
Пригответе измервателния разтвор. Напълнете мерителна чаша с едната половина вода и другата половина алкохол, за да изгорите. Изсипете четири до осем капки хранителни оцветители в разтвора и разбъркайте внимателно.- Обърнете внимание, че оцветяването на храната не променя начина, по който разтворът реагира на промените в температурата. Добавяте го само за да улесните четенето на нивото на течността, когато използвате термометъра си.
- От техническа гледна точка може да не искате да горите алкохол и да използвате само вода, но термометърът, който съдържа алкохол за изгаряне, ще реагира по-бързо на промените в температурата, отколкото термометър, напълнен с вода.
- Когато избирате обема на течността, която искате да използвате, изчислете го според обема на бутилката, която искате да използвате. Ще трябва да приготвите достатъчно разтвор, за да напълните бутилката и малко количество повече.
-
Изсипете измервателния разтвор в прозрачна бутилка. Напълнете бутилката до шията, като изсипете разтвора директно в нея. След това използвайте капкомер, за да добавите цветния разтвор, докато стигнете до ръба на шията.- Можете да използвате пластмасова бутилка или стъкло.
- Избягвайте преливането на разтвора.
- От техническа гледна точка можете да направите термометър, без да пълните бутилката до шията. Структурата на този термометър ще позволи разтворът да се разшири в сламата, а не в празното пространство на бутилката. Напълвайки бутилката си до шията, ще изградите термометър, който ще реагира по-бързо на промените в температурата, отколкото ако сте били само наполовина пълни.
-
Инсталирайте сламка в бутилката и я задръжте на място. Натиснете сламата в бутилката, като внимавате да не прелее разтвора. Оставете около 10 см слама от бутилката и избягвайте, че сламата докосва дъното на бутилката. Задръжте го на място с глинена тапа около сламата и на върха на бутилката.- Largile трябва напълно да запечата гърлото на бутилката. Lideal би бил, че няма въздух, който влиза в бутилката, ако е през сламата.
- Можете също така да използвате мек восък или глина за моделиране, ако нямате глина.
- Много е важно да запечатате бутилката. Тази операция предотвратява разширяването и преливането на течността в бутилката, което води до принудително разширяване на сламата.
-
Закачете бяла карта в горната част на сламата. Поставете картата директно зад сламата и я прикрепете с парче прозрачна лента.- Не е необходимо да прикачвате карт бланш, но ще ви бъде по-лесно да видите нивото на водата с бял фон. На всичкото отгоре, ако искате да калибрирате термометъра си, за да можете да го използвате за измерване на температури, ще ви трябва и тази бяла карта, за да маркирате стойностите на измерванията.
-
Добавете още малко разтвор в горната част на сламата. Внимателно добавете няколко капки цветен разтвор в горната част на сламата. Когато приключите, сламата трябва да съдържа 5 см разтвор над гърлото на бутилката.- Ще ви бъде по-лесно да забележите промени в нивото на течността в сламата, като я напълните с малко повече течност.
-
Сложете капка растително масло върху сламата. Използвайте капкомер, за да добавите една капка към сламата. Сложете само една капка.- Водата и маслото не се смесват, поради което маслото ще остане отгоре на разтвора.
- Капката масло, което добавяте, помага да предотвратите изпаряването на водата и термометърът ви ще запази точността си дълго време, след като я измиете и калибрирате.
-
Проверете термометъра си. Самото устройство е готово, но преди да се опитате да го използвате, трябва да го проверите, за да се уверите, че е възможно най-точно.- Докоснете краищата на бутилката. Уверете се, че решението не изтича някъде.
- Проверете глинената тапа в горната част на бутилката, за да се уверите, че е стегната.
- Проверете сламата и бялата карта, за да се уверите, че двете са на мястото си и няма да се движат по време на употреба.
Част 2 Изпробвайте термометъра
-
Поставете термометъра си в купа, пълна с ледена вода. Напълнете малка купа със студена вода и лед. Оставете водата да се охлади колкото е възможно повече, след това внимателно поставете термометъра в купата. Уверете се, че можете ясно да видите течността в сламата.- След излагане на ледена вода разтворът, съдържащ се в сламата, трябва да падне.
- Цялата материя е съставена от частици и тези частици са постоянно в движение. Въпросната енергия се нарича кинетична енергия. Когато температурата на материала спадне, тези частици се движат по-малко бързо и кинетичната им енергия намалява.
- Когато използвате термометъра си, прехвърляте температурата и кинетичната енергия на разтвора, който тествате, върху разтвора вътре в бутилката. С други думи, разтворът вътре в бутилката се променя на физиологичен разтвор при условията на разтвора или пространството, което тествате, именно тези резултати са видими и измервате.
- Студените температури приближават частиците до разтвора в термометъра. Ето защо течността се кондензира и нивото на разтвора спада в сламата.
-
Поставете термометъра си в купа с гореща вода. Вземете гореща вода от чешмата или я загрейте на печката, докато започне да се задушава, но не я кипвайте. Поставете внимателно термометъра в топла вода и следете нивото на разтвора в сламата.- Обърнете внимание, че трябва да оставите бутилката известно време да се върне до стайна температура, след като измиете ледената баня. Не предавайте бутилката директно от ледена вода в гореща вода, тъй като рязката промяна в температурата може да доведе до счупване на бутилката, особено ако е направена от стъкло.
- Изложени на висока температура, разтворът в сламата трябва да се повиши.
- Както бе споменато по-горе, частиците от материята провисват при нагряване. Когато високата температура на водата се предава на разтвора на вашия термометър, частиците в разтвора на термометъра се движат по-бързо, което ги разширява и отдалечава една от друга. Когато разтворът се разшири, той започва да се изкачва в сламата.
-
Тествайте термометъра на други места. Проверете дали термометърът работи, като го излагате на различни температури. Наблюдавайте как нивото се издига на места и надолу към студени места.- Трябва да продължите да отбелязвате, че топлите температури водят до повишаване на нивото на разтвора в сламата, докато студените температури го понижават.
- Например, може да искате да проверите вашия хладилник, прозорец на пряка слънчева светлина, входа на къщата ви, когато е горещо и когато е студено, сенчесто място в градината ви, вътрешността на колата ви в покой, вашата изба, гаража ви. или вашето таванско помещение.
Част 3 Калибрирайте термометъра
-
Поставете търговски термометър близо до вас. Поставете термометъра си на място със стайна температура и оставете разтвора да се върне на първоначалното си ниво. Дръжте търговски алкохолен термометър близо до сламата, така че нивото на разтвора в този термометър да съвпада с нивото на разтвора във вашия термометър.- От съществено значение е да калибрирате термометъра си, ако искате да го използвате за измерване на температурата, вместо да наблюдавате само промените в температурата. Ако не калибрирате и маркирате термометъра си, ще знаете само, че температурата е по-топла или по-студена, без да имате представа за текущата температура.
-
Обърнете внимание на температурата. Начертайте линия върху бялата карта с маркер с фини върхове точно до горната част на разтвора в сламата. Запишете текущата температура, както е указано от вашия търговски термометър.- Когато забележите горната част на разтвора, не забравяйте да внимавате да забележите горната част на цветния разтвор, който съдържа алкохола, а не горната част на капката масло, която е отгоре.
-
Повторете операцията на места, където температурата е различна. Поставете термометъра си в тестовите зони. Повдигнете и намалете нивото на разтвора във всяка от тези области и когато това се случи, поставете вашия търговски термометър близо до сламата, за да запишете на бялата карта всяка нова температура.- Измервайте възможно най-много температури.Колкото повече температури можете да видите на картата си, толкова по-лесно ще бъде да идентифицирате температурата на разтвор или неизвестно пространство.
-
Използвайте своя калибриран термометър, за да намерите неизвестна температура. След като забележите достатъчно температури на вашия термометър, извадете го и го поставете на различни места. Внимавайте за промени в нивото на разтвора и когато той не се движи, погледнете на каква температура е спрял. Използвайте предварително направените маркировки, за да определите температурата, на която сте поставили термометъра.- Ако искате да проверите дали термометърът ви е правилен, проверете температурата на мястото, където се намира термометърът ви, с търговския термометър и сравнете двата резултата.
- Термометърът ви е завършен и вече можете да го използвате.