Изменение давления в полости жидкостного
термометра
После
запаивания конца трубки термометра термометрическая жидкость и столбик
остающегося над ней воздуха – воздушная
подушка – оказываются в полости, ограниченной стеклянными стенками и имеющей
постоянный объём. В этих условиях стремление жидкости расшириться при
нагревании встречает возрастающий отпор воздушной подушки, которая вынуждена
свой объём уменьшать. Рост давления с увеличением нагрева всё больше сжимает
жидкость и приводит к замедлению роста ёё удельного объёма. В результате
оказывается, что удельный объём жидкости
при любом нагреве ограничен отношением объёма полости к массе жидкости и,
следовательно, уже не может служить мерой
нагрева.
Хотя
теоретически рост давления с увеличением нагрева должен привести в какой-то
момент к тому, что стеклянные стенки не выдержат возникающих в них
растягивающих напряжений и термометр разрушится, на практике этого, как
правило, удаётся избежать, используя особенности технологии производства
/* В период,
непосредственно предшествующий запаиванию термометра, воздух в конце трубки
находится при атмосферном давлении и при этом сильно разогрет. После
запаивания, когда полость трубки уже не связана с атмосферой, трубка и
содержащийся в ней воздух охлаждаются до комнатной температуры. Поскольку объём
воздушнй подушки меняется при этом очень мало, давление в ней существенно
падает и в дальнейшем, как правило, остаётся ниже атмосферного в течении всего
периода эксплуатации прибора*/,
а также за счёт подходящего выбора размеров трубки.
/* Скорость роста
давления с нагревом тем меньше, чем больше первоначальный размер воздушной
подушки*/
Дата последнего обновления: 14.06.10