温度计
温度计是用来测量温度这一物理量的工具。
本文重点介绍的是在初中物理中使用的液体温度计
- 调零:⭕特殊温度计需要调零
- 估读:❌通常不估读
- 特殊用法:✅有特殊注意事项
用法
- 选择测量工具,见通用中“选择工具”段落
- 放入待测物体中
- 待数值稳定后,读数
注意事项
避免误差
- 温度计的玻璃泡应当被待测物体包裹
- 测量液体时,不能接触到容器
- 不能拿出待测物体读数
- 需要等待温度计内液面稳定后读数
- 读数时视线与液面相平
防止损坏器材
- 不能直接测量火焰温度
- 不能当作搅拌器使用
原理
液体的热胀冷缩。
误差分析
- 仰视读数使得读数偏小
- 俯视读数使得读数偏大
原因如下图所示:
特殊温度计
体温计
- 调零:✅需要调零
- 估读:⭕通常不估读
- 特殊用法:✅有特殊注意事项
在体温计的下端有一个细弯管。当温度升高后,汞能够上升,但温度降低后却不能回到玻璃泡内。因此注意事项中“不能拿出待测物体读数”作废,它应当拿出人体读数。
调零方法
使用前用力甩动,使得液体回到玻璃泡中,示数小于35℃。
使用方法
- 调零
- 放入腋下测温
- 等待5分钟
- 取出体温计并读数
体温计注意事项
- 需要放在腋下等地方,测量核心体温。
- “不能拿出待测物体(人体)读数”这一要求作废
伽利略温度计
- 调零:❌不需要调零
- 估读:⭕通常不估读
- 特殊用法:✅有特殊注意事项
下图是一个伽利略温度计:
它可以被简化为如下简图:
伽利略温度计的通过气体的热胀冷缩来测量测量温度,当温度上升气体膨胀后,上方球形容器内压强增大,液面下降。
所以可以总结为伽利略温度计中液面越高温度越低。
其他温度计
除此以外,当然还有通过其他方法语原理制作的温度计:
- 数字式温度计:利用温度与物体的导电性的关系制作
- 红外测温仪:测量物体发出的热辐射
Q&A
为什么刻度是均匀的?
温度计顶部是真空的,根据理想气体状态方程,体积和温度成正比关系。
理想气体状态方程为高中物理知识,这里仅提及,不做介绍。