Сколько надо времени мерить температуру ртутным градусником: Как правильно измерить температуру, советы врачей

Методика измерения температуры в инкубаторе

Обратный звонок

Пожалуйста, заполните краткую контактную информацию. Наши сотрудники свяжутся с вами в удобное для вас время.

Методика измерения температуры в инкубаторе

Многое в результате зависит от способа измерения температуры внутри инкубатора. Если включить холодный инкубатор, он после длительной работы нагревателя на несколько минут «выскочит» за установленную температуру, но минут через 10-20 эти колебания уже придут в норму. Норма – это то, что в любом инкубаторе температура всегда колеблется: поднимается, когда включается нагреватель и опускается, когда он отключается. Такие колебания составляют в разных инкубаторах 0,2-0,5 оС (кроме инкубатора БЛИЦ у которого эти колебания 0,1-0,2 оС). Это правдиво для инкубатора, который уже вышел на режим: набрал температуру и поддерживает ее.

Обычно для проверки кладут в инкубатор медицинские ртутные термометры.

У них есть одна особенность — такой термометр «запоминает» максимально высокую температуру. Закладывая термометры неизбежно необходимо открыть инкубатор. Если вы открывали инкубатор, – внутрь попал холодный воздух. Температура после этого будет опять «скакать» в 2-3 раза сильнее вверх-вниз (почти как при прогреве холодного инкубатора) и только через 10-15 минут постепенно установится та, которая была до открывания инкубатора. Шкала ртутного медицинского термометра за это время покажет самое высокое ее значение. Беда в том, что в остальное время в той же точке температура будет не та, которую «запомнил» ртутный медицинский термометр.

Если необходимо измерить ИСТИННУЮ температуру внутри инкубатора — нельзя его открывать. Измерять нужно или электронными приборами дистанционно, или, в крайнем случае, щупом через очень маленькое отверстие. Приборы при этом должны быть проверенными и показывать истинную температуру.

Чтобы измерить истинную температуру термометр (термометры) приклеивают изолентой (скотчем, лейкопластырем) к ровной тонкой палочке, так чтобы колбочка термометра была на уровне верха яиц, а палочка упиралась в решетку, на которой они лежат.

Через вентиляционное отверстие термометр на этом щупе опускают внутрь инкубатора на 10-15 минут. После этого на термометре должна зафиксироваться настоящая температура.

Вторая распространенная ошибка: температуру измеряют в пустом инкубаторе. Для инкубаторов, в которых нет вентиляторов, это может быть и допустимо. Но если в инкубаторе есть вентилятор измерения нужно проводить только когда заложены яйца. Иначе результат измерений будет недостоверным. Причем обычно в пустом инкубаторе картинка по температуре более красивая, а в заполненном яйцами может быть ужасной. Поэтому мы для измерений и настройки инкубаторов используем гипсовые муляжи яиц, которыми загружаем инкубаторы, а уже после этого проверяем температуру цифровыми датчиками.

Опять же измерения с яйцами нужно проводить с выполнением следующих требований: Колба или датчик термометра обязательно должны находиться на уровне верхнего края яиц, но не касаться их. Любое несоблюдение правил измерения температуры в инкубаторе приведет к ошибке в показаниях термометра. Прислоните термометр к инкубируемому яйцу в первые дни инкубации, и он покажет, что яйцо более холодное, чем воздух в инкубаторе, а в конце инкубации яйцо будет теплее, чем воздух. Поэтому всегда говорят именно о температуре воздуха. И именно на уровне верхнего края яйца.

И это только основные правила. Учитывайте хотя бы их.

Для БЛИЦа Закладывая термометры неизбежно необходимо открыть инкубатор. Следовательно, после этого начинается интенсивный прогрев — терморегулятор работает, не отключаясь, и температура у дальней от вентилятора стенке будет высокой (туда дует вентилятор под низом лотка), что и наблюдает экспериментатор. После прогрева инкубатор выйдет на рабочий режим, и температура станет нормальной. Использовались медицинские термометры, которые «запоминают» максимальную температуру за все время измерения — поэтому у дальней стенке они «запомнили» более высокую температуру. Если необходимо измерить ИСТИННУЮ температуру внутри инкубатора — нельзя его открывать. Измерять нужно или электронными приборами дистанционно, или, в крайнем случае, щупом через очень маленькое отверстие.

Приборы при этом должны быть проверенными и показывать истинную температуру. Вернее всего в Вашем инкубаторе нормальная температура.

Как правильно измерить температуру | podrobnosti.ua

Повышение температуры — важный симптом заболеваний, сигнал о том, что где-то в организме началось воспаление. Поэтому так важно знать, сколько у вас внутри градусов.

Читайте також Украинцам запретят пользоваться ртутным градусником

Температуру тела проверяют разными способами:

• Ректально — в прямой кишке.
• Орально — во рту.
• Под мышкой.
• На лбу — для этого используются инфракрасные сканеры, проверяющие артерию.
• В ухе — тоже при помощи сканеров.

Для каждого метода существуют электронные термометры, специально сконструированные для каждого места. Выбирать есть из чего. Но есть и проблема: дешевые (иногда не очень дешёвые) приборы часто врут или выходят из строя. Поэтому при выборе электронного градусника не экономьте, обязательно читайте отзывы и хотя бы один раз сверьтесь с показаниями ртутного, пишет Lifehacker.

Последний, кстати, предпочитают многие. Максимальный ртутный термометр (так правильно называется градусник) стоит копейки и достаточно точен, чего нельзя сказать о многих электронных приборах с качеством «так себе». Однако он опасен, потому что легко разбивается, а осколки стекла и ртутные пары никого ещё здоровее не сделали.

Неважно, какой термометр вы используете, сначала прочитайте к нему инструкцию.

После каждого использования градусник хорошо бы почистить: помыть, если это возможно, или протереть антисептиком. Будьте аккуратны, если термометр чувствителен к влаге и может испортиться. Неловко упоминать, но всё же термометр для ректальных измерений не надо использовать больше ни в каком другом месте.

Как измерить температуру под мышкой?

Чаще всего мы измеряем температуру под мышкой обычным ртутным или электронным термометром. Вот как делать это правильно:

• Нельзя измерять температуру после еды и физических нагрузок. Подождите полчаса.
• Перед началом измерения стеклянный градусник надо стряхнуть: ртутный столбик должен показывать меньше 35 °C. Если термометр электронный, просто включите его.
• Подмышка должна быть сухой. Пот надо вытереть.
• Держите руку плотно прижатой. Чтобы температура под мышкой стала такой же, что и внутри тела, должна нагреться кожа, а это требует времени. Плечо ребёнка лучше прижать самостоятельно, например взяв малыша на руки.

Хорошая новость: если соблюдать предыдущее правило, ртутному градуснику понадобится 5 минут, а не 10, как принято считать. Многие электронные термометры реагируют на изменения температуры и измеряют до тех пор, пока эти изменения есть. Поэтому, если руку не прижимать, температура может меняться долго и результаты будут с погрешностью.

Как измерить температуру ректально?

Такой способ бывает нужен, когда надо проверить температуру у младенцев: им трудно удержать руку, совать что-то в рот небезопасно, а дорогостоящий инфракрасный датчик есть не у всех.

• Часть термометра, которую вы будете вводить в прямую кишку, надо смазать вазелином или вазелиновым маслом (продается в любой аптеке).
• Ребенка положите на бок или на спину, согните ему ноги.
• Аккуратно введите градусник в анальное отверстие на 1,5-2,5 см (зависит от размеров датчика), придерживайте ребенка, пока идет измерение. Ртутный градусник надо держать 2 минуты, электронный — столько, сколько написано в инструкции (обычно меньше минуты).
• Уберите термометр, посмотрите данные.
• Обработайте кожу ребёнка, если нужно. Вымойте термометр.

Как измерить температуру во рту?

Такой способ не подходит для детей младше четырех лет, потому что в этом возрасте дети еще не могут гарантированно удержать термометр. Не измеряйте температуру во рту, если за последние 30 минут ели что-то холодное.

• Помойте термометр.
• Датчик или резервуар со ртутью нужно положить под язык и удерживать градусник губами.
• Обычным градусником измеряйте температуру 3 минуты, электронным — столько, сколько надо по инструкции.

Как измерить температуру в ухе?

Для этого существуют специальные инфракрасные термометры: другие градусники засовывать в ухо бесполезно. Детям до 6 месяцев температуру в ухе не измеряют, потому что из-за особенностей развития результаты будут неточными. Измерять температуру в ухе можно только через 15 минут после того, как вы вернулись с улицы.

Оттяните ухо немного в сторону и вставьте датчик термометра в ухо. Для измерения нужно несколько секунд.

Некоторые инфракрасные приборы измеряют температуру на лбу, в месте, где проходит артерия. Данные со лба или из уха не такие точные, как при других измерениях, зато они быстрые. А для бытового измерения не так важно, какая у вас температура: 38,3 или 38,5 °C.

Ранее мы писали, какие напитки укрепляют иммунитет.

Термометры с колбой

— Как работают термометры

Шариковый термометр — это обычный стеклянный термометр, с которым вы, вероятно, выросли. Термометр содержит некоторый тип жидкости, обычно ртуть.

Термометры с колбами основаны на простом принципе, согласно которому жидкость меняет свой объем в зависимости от температуры . Жидкости занимают меньше места, когда они холодные, и больше места, когда они теплые (тот же принцип работает для газов и является основой воздушного шара — для получения дополнительной информации см. Как работают воздушные шары).

Advertisement

Вы, вероятно, работаете с жидкостями каждый день, но можете не замечать, что такие вещи, как вода, молоко и растительное масло, занимают больше или меньше места при изменении их температуры. В этих случаях изменение объема довольно мало. Во всех колбовых термометрах используется довольно большая колба

и узкая трубка , чтобы подчеркнуть изменение объема. Вы можете убедиться в этом сами, изготовив термометр своими руками с нуля. Вот что вам понадобится:

• Стеклянная банка или бутыль с водонепроницаемой крышкой — Крышка должна быть навинчивающейся и изготовлена ​​из металла или пластика. Я использовал банку яблочного сока на 48 унций. Баночка должна быть стеклянной, чтобы ее форма не менялась при сдавливании.
• Дрель или молоток и большой гвоздь
• Замазка, сантехническая замазка, герметик или жевательная резинка
• лучше, желательно прозрачный
• Немного пищевого красителя (не обязательно)

Чтобы сделать термометр:

1. Просверлите или пробейте отверстие в крышке банки. Отверстие должно быть как можно ближе к диаметру соломинки.
2. Вставьте конец соломинки в отверстие, а затем заклейте отверстие замазкой внутри и снаружи крышки. Когда вы закончите, он должен выглядеть примерно так:

«»

1. Наполните банку холодной водой . Вы можете сделать это, либо наполнив его водой и оставив в холодильнике на ночь, либо приготовив немного ледяной воды в кувшине, а затем налив ледяную воду в банку (процеживая лед в процессе — все, что вам нужно, это вода в банке). Если хотите, добавьте пищевой краситель и взболтайте. Поставьте банку на стол, чтобы она стояла устойчиво — вам нужно, чтобы банка была до краев наполнена холодной водой, настолько полной, насколько вы можете наполнить ее, не переполняя.
2. Наденьте крышку на банку , как показано на рисунке выше. Когда вы завинчиваете крышку, из стенок может вылиться немного воды, а в соломинке может быть видно немного воды. Это нормально.
3. Поместите кувшин в кухонную раковину, включите раковину и налейте в раковину горячую воду , пока раковина не наполнится примерно наполовину. Следите за уровнем жидкости в соломинке, и произойдет очень необычная вещь: Вы УВИДЕТЕ, как вода в банке расширяется прямо на ваших глазах! По мере того, как вода в банке нагревается, она расширяется и поднимается по соломинке. Типа 9Расширение 0003 происходит каждый день, но на самом деле мы его не замечаем, потому что величина расширения довольно мала. Здесь, поскольку мы направили расширяющуюся воду в узкую соломинку, это гораздо более очевидно. Мы действительно можем видеть, как это происходит.

Вы создали простой термометр с колбой. И это работает очень хорошо. Если бы вы хотели, вы могли бы откалибровать его, и он довольно точно показал бы вам температуру. Однако у этого конкретного термометра есть несколько проблем:

• Поскольку рабочей жидкостью является вода, она не может измерять температуру ниже 32 градусов по Фаренгейту / 0 градусов по Цельсию (вода замерзнет). Он также не может измерять температуру выше 212 градусов по Фаренгейту / 100 градусов по Цельсию (вода закипит).
• Поскольку «колба» (банка) очень большая, термометру требуется много времени, чтобы достичь той же температуры, что и объект, который он измеряет — возможно, час.
• Поскольку верхняя часть трубки открыта, вода может испаряться и собирать пыль и мусор.

Запечатывание ртути в небольшой стеклянный термометр решает эти проблемы. Небольшой размер колбы означает, что колба очень быстро достигает измеряемой температуры, а трубка в таком термометре очень тонкая. Mercury также позволяет избежать проблем с замерзанием и кипением воды.

Как вы калибруете термометр? Используются две общие шкалы:

• Шкала Фаренгейта — Даниэль Фаренгейт произвольно решил, что точки замерзания и кипения воды будут разделены на 180 градусов, и он привязал замерзание воды к 32 градусам. Поэтому он сделал термометр, окунул его в ледяную воду и отметил уровень ртути на стекле как 32 градуса. Затем он окунул тот же термометр в кипящую воду и отметил уровень ртути как 212 градусов. Затем он поставил 180 равноотстоящих отметок между этими двумя точками.
• Шкала Цельсия — Андерс Цельсий произвольно решил, что точки замерзания и кипения воды будут разделены на 100 градусов, и привязал точку замерзания воды к 100 градусам. (Его шкала позже была перевернута, так что точка кипения воды стала равной 100 градусам, а точка замерзания стала равной 0 градусам.)

Как видите, температурные шкалы, которые мы обычно используем, совершенно произвольны! Если хотите, можете придумать свою шкалу. Температуры замерзания и кипения воды хороши тем, что их легко воспроизвести, но нельзя сказать, что нельзя использовать другую шкалу.

​

Процитируйте это!

Пожалуйста, скопируйте/вставьте следующий текст, чтобы правильно цитировать эту статью HowStuffWorks.com:

Marshall Brain «Как работают термометры» 1 апреля 2000 г.
HowStuffWorks.com. 10 января 2023 г.

Анатомия жидкостного стеклянного термометра

Мария Кнаке, руководитель программы оценки лаборатории

Опубликовано: апрель 2011 г.

Измерение температуры: факт из жизни
Некоторые из моих самых любимых воспоминаний из детства связаны с работой на кухне с мамой: консервированием помидоров, приготовлением карамельных яблок и выпечкой хлеба. Я до сих пор помню, как мама учила меня внимательно проверять термометр конфет, когда мы готовили карамельную глазурь, и как я научилась ставить духовку на нужную температуру, чтобы хлеб поднимался и правильно выпекался. Я никогда не думал об этом в детстве, но измерение температуры играло важную роль во всех проектах по приготовлению пищи и выпечке, которыми мы с мамой делились.

Я не могу не думать о том, какую решающую роль играет температура во всем,  что мы делаем. Мы используем температуру, чтобы решить, что надеть, как приготовить еду, диагностировать болезнь и определить, где и когда мы поедем в отпуск. Конечно, измерение температуры играет важную роль и в лаборатории. На физические свойства и характеристики материалов, которые мы тестируем, по меньшей мере частично влияет температура. Бесспорно, точное измерение температуры является одним из наиболее важных компонентов лабораторных испытаний.

Измерение температуры в лаборатории
Итак, как мы измеряем температуру в лаборатории? Конечно, леденцового термометра, которым моя мать научила меня пользоваться в детстве, недостаточно для критических измерений температуры, необходимых для большинства лабораторных тестов. Но существует множество доступных продуктов для измерения температуры — жидкостные термометры, резистивные детекторы, термопары, термисторы, термометры со шкалой, инфракрасные термометры… этот список можно продолжать и продолжать. Какое из этих устройств следует использовать и когда? Какую удобочитаемость, точность и неопределенность обеспечивают эти приборы? Со всеми устройствами, доступными для измерения температуры, неудивительно, что термометрия является такой запутанной темой. В следующих постах   Я попытаюсь объяснить некоторые из этих различных типов термометров, как и когда их использовать, а также различные методы калибровки.

Жидкостные стеклянные термометры
Начнем наш рассказ с одного из самых распространенных термометров, используемых сегодня, жидкостного стеклянного (LiG) термометра. Термометр LiG, по определению, представляет собой стеклянную капиллярную трубку с заполненной жидкостью колбой на одном конце. По мере повышения температуры жидкости в резервуаре она расширяется и поднимается в капиллярную трубку. Уровень жидкости в колонке соответствует определенной температуре, которая указана на внешней стороне стакана. Жидкость, содержащаяся в термометре, может быть одним из многих различных веществ, но наиболее распространенными являются ртуть, толуол (или подобное органическое вещество) и малоопасные биоразлагаемые жидкости.

Препарирование термометра LiG
Итак, возможно, вы все это знали. Но на этом наша история не заканчивается. Чтобы по-настоящему понять эти прецизионные инструменты, мы должны сначала немного больше узнать о том, как они работают. Стекло, материалы и размеры конкретного термометра LiG тщательно спроектированы, чтобы обеспечить нам точные измерения температуры, на которые мы полагаемся. Давайте посмотрим поближе.

Лампа
Как показано на  Рисунок 1 , колба термометра представляет собой тонкий стеклянный резервуар, в котором находится жидкость. Колба тщательно спроектирована так, чтобы вмещать расчетный объем жидкости, исходя из длины и диаметра капилляра (или стержня), а также коэффициента теплового расширения жидкости.

Рис. 1. Устройство LiG-термометра

Стержень
Стержень или капилляр LiG-термометра изготовлен из отожженного стекла. Тип используемого стекла выбирается в зависимости от диапазона температур устройства, чтобы свести к минимуму эффекты расширения и сжатия трубки. Часть капилляра над уровнем жидкости часто заполняется инертным газом, таким как азот, для предотвращения разделения столба жидкости или испарения жидкости в верхней части столба.

Вспомогательная шкала
Некоторые термометры, но не все, оснащены вспомогательной шкалой, которая расположена значительно ниже основной шкалы, используемой при обычном использовании. Часто эта шкала содержит точку отсчета температуры льда, которую можно использовать для целей калибровки, если эта температура не входит в диапазон основной шкалы.

Камера сжатия
Иногда термометр LiG имеет камеру сжатия, расположенную чуть ниже основной шкалы прибора. Цель этой камеры — сократить общую длину штока, необходимую для достижения основной шкалы.

Расширительная камера
Расширительная камера находится на конце лиговых термометров и используется для предотвращения повышения давления, если температура жидкости превысит верхний предел шкалы. Опять же, объем этой камеры тщательно рассчитан на то, чтобы вместить определенный объем жидкости.

Ртутные и ртутно-таллиевые термометры
На протяжении десятилетий ртутные термометры использовались во многих испытательных лабораториях. При правильном использовании и правильной калибровке некоторые типы ртутных термометров могут быть невероятно точными. Ртутные термометры можно использовать при температурах от -38 до 350°C. Использование ртутно-таллиевой смеси может расширить возможности использования ртутных термометров при низких температурах до -56°C. Традиционные ртутные LiG-термометры подробно описаны в спецификациях ASTM E 1, 9.0124 Спецификация для жидкостных стеклянных термометров ASTM .

В последние годы опасения по поводу токсичности ртути заставили многие штаты запретить или ограничить использование ртутьсодержащих устройств. Фактически, одно из ведущих мировых учреждений по измерению температуры, Национальный институт стандартов и технологий (NIST), недавно объявило, что больше не будет предоставлять услуги по калибровке ртутных термометров. Чтобы узнать больше об инициативах по сокращению выбросов ртути, см. мою статью ,  «Избавление от ртути: новый рубеж измерения температуры».

Тем не менее, было обнаружено несколько жидкостей, имитирующих термометрические свойства ртути в воспроизводимости и точности измерения температуры. Несмотря на то, что ртуть может быть токсичной, когда дело доходит до термометров LiG, ртуть по-прежнему трудно превзойти.

Спиртовые термометры LiG
Спиртовые термометры содержат толуол, спирт, бутан или другие подобные органические жидкости, окрашенные красным красителем. Эти устройства не часто используются для лабораторных испытаний и других точных приложений. Хотя вещества, содержащиеся в этих типах LiG-термометров, относительно безвредны и безопасны для лабораторного использования, они имеют проблемы с точностью и надежностью. Низкое поверхностное натяжение этих жидкостей, а также их склонность к испарению делают их маловероятными кандидатами для общего лабораторного использования.

Органические жидкости обычно имеют худшие характеристики, чем ртуть, и могут оставлять пленку на стекле, когда жидкость стекает по стенке капилляра. Также известно, что разделение столба жидкости является общей проблемой для термометров, заполненных спиртом.    Кроме того, они, как правило, более чувствительны к изменениям температуры штока, что является основным ограничением их использования.    Эти термометры также имеют другие размеры капилляров и колб, чем ртутные лиговые термометры, что приводит к различиям во времени отклика и характеристиках погружения.

Спиртовые термометры используются в некоторых низкотемпературных приложениях, поскольку они могут использоваться при температурах до -200°C, что намного превышает возможности ртутных или ртутно-таллиевых термометров. ASTM E 1 охватывает особенности, касающиеся заполненных спиртом термометров LiG. Любые термометры, описанные в ASTM E 1, которые должны содержать толуол или другие подходящие жидкости, специально обозначены как таковые. На момент написания этой статьи стандарт ASTM E 1 содержал спецификации только для двух спиртовых термометров. Эти термометры специально разработаны для использования при экстремально низких температурах, при которых использование ртути невозможно.

Малоопасные прецизионные LiG-термометры
Малоопасные прецизионные термометры были разработаны в последние годы в качестве альтернативы ртутным LiG-термометрам. Они содержат нетоксичные, биоразлагаемые жидкости, содержание и химический состав которых, как правило, являются собственностью и не разглашаются их производителями. В идеале их можно использовать в качестве непосредственной замены ртутьсодержащих термометров ASTM. Тем не менее, эти типы термометров имеют некоторые серьезные ограничения, которые следует учитывать перед использованием в качестве непосредственной замены ртутным термометрам LiG, например, описанным в ASTM E 1. ASTM разработала спецификацию для прецизионных термометров LiG с низким уровнем опасности, ASTM E 2251. , Спецификация для стеклянных жидкостных термометров ASTM с малоопасными прецизионными жидкостями . Этот стандарт содержит конкретные сведения о надлежащем использовании этих устройств, воспроизводимости их измерений и других ограничениях.

Свойства теплового расширения нетоксичных жидкостей, используемых в малоопасных прецизионных термометрах LiG, могут сильно отличаться от свойств ртути. Колба и размер капилляра, необходимые для достижения аналогичного движения по шкале термометра, могут отличаться от их ртутного аналога. Поверхностное натяжение этих жидкостей отличается от ртутного, что вызывает различия в мениске. Кроме того, малоопасные прецизионные жидкости, как правило, реагируют на изменение температуры со скоростью, отличной от скорости ртути, и их не следует использовать, когда скорость подъема или другие соотношения времени и температуры являются важной частью процедуры испытаний. Хотя эти устройства являются отличной альтернативой для некоторых приложений, диапазон их использования весьма ограничен.

Глубина погружения
Как мы узнали, термометры LiG так же сложны и замысловаты, как и тесты, для которых мы их используем. Но на этом тонкости не заканчиваются. В категории LiG есть три типа термометров, обычно используемых в лабораторных испытаниях: частичное погружение, полное погружение и полное погружение. Каждый из этих типов термометров калибруется по-разному и предназначен для различных целей лабораторных испытаний. См. рис. 2 для визуального пояснения каждого типа термометра.

 

Рис. 2. Глубина погружения LiG-термометров

Полнопогружные термометры
Полнопогружные термометры предназначены для правильного считывания показаний, когда колба и часть стержня прибора погружены в жидкость. измеряемая среда. Другими словами, этот тип термометра должен быть погружен до температуры испытания. Часть стержня, содержащая мениск, должна оставаться вне испытательной среды. Погружение мениска может привести к избыточному давлению газа, что может привести к повреждению устройства, или к перегонке жидкости, что может привести к неточным показаниям (помимо того, что термометр затруднит чтение показаний). При использовании LiG-термометров полного погружения допустимо оставлять около 1 см столба жидкости открытым.

Термометры полного погружения обычно используются в ваннах с постоянной температурой в качестве средства контроля температуры ванны. Например, термометры полного погружения используются в ваннах кинематической и абсолютной вязкости.

Термометры частичного погружения
Термометры частичного погружения предназначены для правильного считывания показаний, если стержень термометра погружен на определенную глубину. Эта глубина обычно отмечается на приборе. Часть стебля, которая не подвергается воздействию испытательной среды, обычно называемая эмерджентным стеблем, не поддерживается в среде с регулируемой температурой. Поэтому тепловое расширение жидкости в всплывающем стволе крайне непредсказуемо и может привести к неточностям в измерении температуры. Следовательно, частично погружные термометры, как правило, имеют более высокую погрешность калибровки, чем их аналоги с полным и полным погружением.

Термометры частичного погружения обычно используются там, где использование термометров полного погружения нецелесообразно или невозможно. Например, если глубина термостата составляет всего 100 мм, полностью погружной термометр длиной 300 мм невозможно правильно погрузить. В этом случае лучшим выбором будет частично погружной термометр с глубиной погружения 76 мм. Кроме того, если требуется быстрое одноразовое измерение температуры, например, при измерении удельного веса почвы или ареометрии, лучше всего подойдет частично погружной термометр.

Полностью погружные термометры
Полностью погружные термометры предназначены для правильного считывания показаний, когда все устройство погружено в испытательную среду. Использование полных погружных термометров в Соединенных Штатах довольно редко. В ASTM E 1 или ASTM E 2251 не описаны полностью погружные термометры.

В чем проблема?
Возможно, теперь вы поняли, что неправильно использовали один или несколько термометров LiG. Может быть, вы думаете про себя: «Ничего страшного, в любом случае, сколько ошибок это может добавить к моим измерениям? Наверное, это даже не имеет значения». Подумайте еще раз. Люди часто очень удивляются, когда узнают, сколько ошибок в их измерениях вносит неправильное использование лигового термометра. Позволь мне объяснить.

Глубина погружения играет важную роль в реакции жидкости внутри устройства. Если часть термометра, содержащая ртуть, предназначена для погружения в испытательную среду (т. е. термометр полного погружения), но остается открытой, жидкость не будет вести себя должным образом. Возникающая погрешность может сильно различаться и зависит от температурной шкалы термометра, типа используемой жидкости и температуры всплывающего штока. При неправильном погружении LiG-термометра можно получить погрешность в несколько градусов. Эти ошибки, как правило, больше для устройств, заполненных спиртом, чем для устройств, заполненных ртутью.

Можно применить поправку на преднамеренное погружение термометра полного или частичного погружения в точку, отличную от той, для которой он был разработан. ASTM E 77, Метод испытаний для проверки и проверки термометров , описывает процедуры, которые могут использоваться для расчета этих поправок. Поправки не могут быть сделаны для полностью погружных термометров, которые погружены ненадлежащим образом.

Иногда быть неправым — значит быть правым
Чтобы еще больше запутать проблему, существует несколько стандартов испытаний, которые требуют неправильного использования жидкостного стеклянного термометра. В этих случаях важно использовать термометр, как описано в процедуре испытания, даже если это технически неверно. Несмотря на то, что термометр используется неправильно, важно, чтобы все, кто проводит тест, использовали его одинаково. Другими словами, каждый должен правильно использовать устройство. В таблице 1 приведен список распространенных методов испытаний ASTM и AASHTO, требующих использования жидкостных стеклянных термометров.

Параллакс
Еще одна причина ошибок при измерениях термометрами LiG связана с эффектами параллакса. Параллакс — это явление, возникающее, когда на термометр смотрят не на уровне верхней части ртутного столба. Различия в углах обзора верхней части столбика могут привести к тому, что столбик ртути в капилляре будет казаться выше или ниже, чем он есть на самом деле (см. рис. 3). Чтобы избежать параллакса, всегда держите глаза на одном уровне с ртутным столбиком. Если показания термометра особенно трудно считывать, увеличительное стекло, телескоп или подобное оптическое устройство могут помочь избежать влияния параллакса на измерения температуры.

Рис. 3. Влияние параллакса

В заключение
Термометры LiG представляют собой сложные устройства, обеспечивающие точные и эффективные измерения температуры. Надеюсь, вы немного узнали об устройстве этих удивительных инструментов, а также о том, как их использовать для точного измерения температуры. В следующем посте я «разберу» некоторые другие типы приборов для измерения температуры и расскажу об их использовании в лабораторных испытаниях.

Ну что за минутка… Что насчет калибровки???
Я знал, что ты задашь этот вопрос. Вы абсолютно правы — калибровка является важнейшим компонентом эффективного измерения температуры. Тем не менее, я не могу осветить тему калибровки термометра в рамках этой статьи. Такая критическая тема заслуживает отдельной статьи. Я раскрою эту тему в отдельном будущем посте, так что следите за обновлениями!

Каталожные номера

• ASTM International, «ASTM E 1, Стандартные технические условия для жидкостных стеклянных термометров ASTM», Свод стандартов , , том 14.03, 2007 г.
• ASTM International, «ASTM E 77, Стандартный метод испытаний для проверки и проверки термометров», Свод стандартов , , том 14.