Vetylämpömittari

Vetylämpömittari on eräänlainen kaasulämpömittari , joka käyttää vetyä (lähellä ihanteellista kaasua ) täyteaineena .

Keksintö

Uskotaan, että vetylämpömittarin keksijä Venäjällä on Dmitri Ivanovitš Mendelejev : 1890-luvulla hänen aloitteestaan ​​hankittiin Tonello- ja Bodin-elohopealämpömittarit sekä vetylämpömittari ranskalaiselta Golats-yritykseltä (1894). Samana vuonna 1894 Painojen ja Mittojen pääkamariin perustettiin lämpömittariosasto, ja vuonna 1898 valmistui ranskalaiseen [1] perustuvan vetylämpömittarin asennus ja tutkimus . Kehitetty vetylämpömittari mahdollisti lämpötilan mittaamisen kansainvälisellä tasolla [2] . Vetylämpömittarin asteikko, jossa on kaksi kiinteää pistettä 0 ja 100 °C normaalissa ilmanpaineessa, hyväksyttiin vuonna 1887 kansainvälisen paino- ja mittakomitean toimesta.ja hyväksyttiin ensimmäisessä yleiskonferenssissa vuonna 1889.

Laite

Muihin lämpömittareihin verrattuna mikä tahansa kaasulämpömittari on tilaa vievä ja hankala käyttää. Se sisältää lämpömittarin (sylinterin) vedyllä, täyttö- ja tilavuuden stabilointilaitteen sekä elohopeamanometrin lämpöpaineen mittaamiseen [3] . Vetymanometri on täytetty sellaisella määrällä kaasua, että sen paine nollalämpötilassa on 1000 mmHg. Taide. Lämpötilaa mitattaessa lämpötilavuus saatetaan täydelliseen kosketukseen tutkittavan kehon kanssa ja tasapainotilan odotetaan muodostuvan vedyn paineen muuttuessa tietylle tasolle.

Lämpötilalaskenta

Gay-Lussacin lakiin perustuvan kaavan avulla voit laskea eron kaasun paineen muutoksissa nollalämpötilassa ja mittaushetkellä [4] . Tämän kaavan muoto on 1000 mm Hg:n paine. Taide. nollalämpötilassa. Kaava sisältää paineen lämpötilan muutoskertoimen isokorisessa prosessissa , jos lämpötila mitataan Celsius-asteina. Näin ollen lämpötila asteina, jossa vetylämpömittari alun perin kalibroidaan jään sulamisen ja veden kiehumisen vertailupisteiden mukaan, määritetään kaavalla .

Lämpötila voidaan laskea myös vedyn alkulämpötilan, vedyn alkuilmakehän paineen ja loppupaineen perusteella . Kaava tässä tapauksessa on . Vedyn lopullinen paine määritetään: - lisäämällä alkupaineeseen manometrin polvien elohopean tasoero [3] .

Sovellus

Kaasuvetylämpömittaria pidettiin tarkimpana toistamaan termodynaamisia lämpötiloja (jopa Celsius-asteen tuhannesosaan asti) [5] . Vetylämpömittaria käytetään harvoin tarkkoihin tieteellisiin lämpötilamittauksiin (kuten kiintopisteisiin ), mutta useammin esimerkillisten toissijaisten lämpömittareiden (elohopea) kalibrointiin. Elohopealämpömittarit omaksuivat suurelta osin vetylämpömittarin kalkinmuodostusominaisuudet, vaikka niiden tarkkuus ei ylitä 0,1 astetta, kun taas vetylämpömittarien tarkkuus on paljon suurempi [6] .

Muistiinpanot

  1. Wolfkovich, 1957 , s. 196.
  2. Ensimmäiset referenssi- ja referenssilämpömittarit Arkistoitu 12. marraskuuta 2018 Wayback Machinessa  (venäjäksi)
  3. 1 2 Grabovsky, 1970 , s. 132.
  4. Vetylämpömittari - Meteorologinen sanakirja arkistoitu 4. joulukuuta 2020 Wayback Machinessa  (venäjä)
  5. Divin, Ponomarev, 2013 , s. kymmenen.
  6. Dickerson, Grey, Haight 1982 , s. 125.

Kirjallisuus