Як зробити термометр

Зміст

• етапи
• Частина 1 Виготовлення термометра
• Частина 2 Випробування термометра
• Частина 3 Калібруйте термометр

У цій статті: Створення термометраТестування термометраКалібрація термометраРеференції

На створення власного термометра знадобиться небагато часу, але це зовсім не складно і це так просто зрозуміти. Створіть власний термометр і протестуйте його, щоб переконатися, що він правильно реагує на зміни температури. Якщо ви хочете працювати, вам потрібно буде відкалібрувати його, перш ніж використовувати його для вимірювання температури розчину або невідомого простору.

етапи

Частина 1 Виготовлення термометра

1. 
   

   
   Підготуйте вимірювальний розчин. Наповніть мірну чашку однією половиною води та іншою половиною спирту, щоб спалити. Влити в розчин чотири-вісім крапель харчового барвника і обережно перемішати.
   • Зауважте, що харчові барвники не змінюють, як розчин реагує на зміни температури. Ви додаєте його лише для того, щоб вам було легше читати рівень рідини під час використання термометра.
   • З технічної точки зору, ви, можливо, не хочете спалювати алкоголь і використовувати лише воду, але термометр, який містить спирт для горіння, швидше реагуватиме на зміни температури, ніж термометр, наповнений водою.
   • Вибираючи об’єм рідини, яку ви хочете використовувати, обчисліть її за обсягом пляшки, яку ви хочете використовувати. Вам потрібно буде приготувати достатню кількість розчину для наповнення пляшки і невелику кількість більше.

2. 
   

   
   
   
   Вилийте вимірювальний розчин у прозору пляшку. Наповніть пляшку до горловини, наливши розчин безпосередньо в неї. Потім використовуйте крапельницю, щоб додати кольоровий розчин, поки не досягнете краю шиї.
   • Можна використовувати пластикову пляшку або склянку.
   • Уникайте переливання розчину.
   • З технічної точки зору ви можете зробити термометр, не наповнюючи пляшку до горловини. Структура цього термометра дозволить розчину розширитися в соломі, а не в порожньому просторі пляшки. Наповнивши пляшку до горловини, ви побудуєте термометр, який швидше реагуватиме на зміни температури, ніж якби ви були наполовину наповнені.

3. 
   

   
   Встановіть соломинку в пляшку і потримайте її на місці. Засуньте солому в пляшку, обережно, щоб розчин не перелив. Залиште близько 10 см соломинки з пляшки і уникайте того, щоб соломка торкалася дна пляшки. Тримайте його на місці глиняною пробкою навколо соломинки і на верхній частині пляшки.
   • Ларгіле повинен повністю герметизувати горловину пляшки. Лідеал полягав би в тому, що немає повітря, яке потрапляє у пляшку, якщо воно буде через соломинку.
   • Ви також можете використовувати м’який віск або глину для ліплення, якщо у вас немає глини.
   • Дуже важливо герметизувати пляшку. Ця операція запобігає розширенню рідини та переповненню пляшки, що спричиняє її розширення соломи.

4. 
   

   
   
   
   Повісьте білу картку на вершині соломки. Розмістіть картку прямо за соломкою і прикріпіть її шматочком прозорої стрічки.
   • Не варто прикріплювати карт-бланш, але вам буде простіше бачити рівень води з білим тлом. Крім того, якщо ви хочете відкалібрувати свій термометр, щоб мати можливість використовувати його для вимірювання температури, вам також знадобиться ця біла карта для позначення значень вимірювань.

5. 
   

   
   Додайте трохи більше розчину у верхню частину соломки. Обережно додайте кілька крапель кольорового розчину у верхню частину соломки. По закінченні соломка повинна містити 5 см розчину над горловиною пляшки.
   • Вам буде простіше помітити зміни рівня рідини в соломі, заповнивши її трохи більше рідини.

6. 
   

   
   Покладіть краплю рослинного масла поверх соломинки. Використовуйте крапельницю, щоб додати одну краплю до соломи. Покладіть лише одну краплю.
   • Вода та олія не змішуються, через що масло залишатиметься поверх розчину.
   • Крапля олії, яку ви додаєте, допомагає запобігти випаровуванню води, і ваш термометр буде зберігати свою точність протягом тривалого часу після того, як ви його промиєте та відкалібруєте.

7. 
   

   
   Перевірте свій термометр. Сам пристрій готовий, але перед тим, як спробувати ним користуватися, потрібно перевірити його, щоб переконатися, що він максимально точний.
   • Торкніться краю пляшки. Слідкуйте, щоб розчин десь не просочився.
   • Перевірте глиняну пробку на верхній частині пляшки, щоб переконатися, що вона щільна.
   • Перевірте солом’яну та білу карту, щоб переконатися, що вони стоять на місці та не рухатимуться під час використання.

Частина 2 Випробування термометра

1. 
   

   
   Покладіть термометр у миску, наповнену крижаною водою. Наповніть маленьку миску холодною водою та льодом. Дайте воді максимально охолонути, після чого обережно помістіть термометр в миску. Переконайтеся, що ви добре бачите рідину в соломі.
   • Після потрапляння на крижану воду розчин, що міститься в соломі, повинен капати.
   • Вся матерія складається з частинок, і ці частинки постійно перебувають у русі. Розглянута енергія називається кінетичною енергією. Коли температура матеріалу знижується, ці частинки рухаються менш швидко і їх кінетична енергія зменшується.
   • Використовуючи термометр, ви передаєте температуру та кінетичну енергію розчину, який ви випробовуєте, розчину всередині пляшки. Іншими словами, розчин всередині пляшки змінюється на фізіологічний розчин за умови розчину або місця, яке ви випробовуєте, саме ці результати видно і ви вимірюєте.
   • Холодна температура наближає частинки до розчину в термометрі. Ось чому рідина конденсується і рівень розчину падає в соломі.

2. 
   

   
   Покладіть термометр у миску з гарячою водою. Дістайте гарячу воду з крана або нагрівайте її на плиті, поки вона не почне розпарюватися, але не кип'ятіть її. Термометр обережно помістіть у теплу воду і стежте за рівнем розчину в соломі.
   • Зауважте, що ви повинні дозволити пляшці деякий час повернутися до кімнатної температури, коли ви вимилися з крижаної ванни. Не передавайте пляшку безпосередньо з крижаної води в гарячу воду, оскільки різка зміна температури може призвести до розриву пляшки, особливо якщо вона виготовлена ​​зі скла.
   • Піддаючись високій температурі, розчин в соломі повинен піднятися.
   • Як було сказано раніше, частинки речовини провисають при нагріванні. Коли висока температура води передається розчину вашого термометра, частинки розчину термометра рухаються швидше, внаслідок чого вони розширюються і віддаляються одна від одної. Коли розчин розширюється, він починає лізти в солому.

3. 
   

   
   Випробуйте термометр в інших місцях. Переконайтеся, що термометр працює, піддаючи його різним температурам. Слідкуйте за тим, як рівень піднімається місцями вниз і вниз до холодних місць.
   • Слід зазначити, що теплі температури призводять до підвищення рівня розчину соломи, тоді як холодні знижують її.
   • Наприклад, ви можете перевірити свій холодильник, вікно під прямими сонячними променями, під’їзд до вашого будинку, коли спекотно і коли холодно, тінисте місце у вашому саду, внутрішній кут вашої машини в тупику, ваш підвал, гараж. або ваше горище.

Частина 3 Калібруйте термометр

1. 
   

   
   Покладіть біля себе комерційний термометр. Поставте свій термометр в місце при кімнатній температурі і дозвольте розчину повернутися до початкового рівня. Тримайте комерційний спиртовий термометр біля соломи, щоб рівень розчину в цьому термометрі відповідав рівню розчину у вашому термометрі.
   • Важливо градуювати термометр, якщо ви бажаєте використовувати його для вимірювання температури, а не лише спостерігати за зміною температури. Якщо ви не відкалібруєте і не позначите свій термометр, ви дізнаєтесь лише, що температура тепліша або холодніша, не маючи уявлення про поточну температуру.

2. 
   

   
   Зверніть увагу на температуру. Намалюйте на білій картці лінію з дрібним наконечником прямо біля верхньої частини розчину на соломці. Запишіть поточну температуру, як зазначено у вашому комерційному термометрі.
   • Коли ви помітите верхню частину розчину, будьте обережні, щоб помітити верх кольорового розчину, який містить спирт, а не верх краплі олії, що знаходиться зверху.

3. 
   

   
   Повторіть операцію в місцях, де температура різна. Поставте свій термометр в тестові місця. Піднімайте та знижуйте рівень розчину у кожній із цих областей, і коли це станеться, поставте свій комерційний термометр біля соломи, щоб записати на білій картці кожну нову температуру.
   • Виміряйте найбільш можливі температури.Чим більше температур можна побачити на карті, тим легше буде визначити температуру розчину чи невідомого простору.

4. 
   

   
   За допомогою каліброваного термометра знайдіть невідому температуру. Як тільки ви помітили достатню температуру на своєму термометрі, вийміть його та поставте в різні місця. Слідкуйте за зміною рівня в розчині, і коли він не рухається, подивіться, при якій температурі він зупинився. Використовуйте попередньо зроблені позначки, щоб визначити температуру, де ви розмістили термометр.
   • Якщо ви хочете переконатися, що ваш термометр правильний, перевірте температуру, де знаходиться ваш термометр, з комерційним термометром і порівняйте два результати.
   • Ваш термометр закінчений, і тепер ви можете ним користуватися.