Այժմ բոլորը գիտեն ալկոհոլային ջերմաչափեր: Ինչպե՞ս են դրանք առաջացել, այս չափիչ գործիքների ի՞նչ տեսակներ կան այսօր և ինչպե՞ս են դրանք օգտագործվում։
Ժամանակակից ջերմաչափի նախատիպ
Ենթադրվում է, որ ջերմաչափի հայրը Գալիլեո Գալիլեյն էր: 16-րդ դարի վերջում նա ստեղծեց ժամանակակից սարքի որոշակի տեսք, որը կոչվում էր թերմոսկոպ: Այն բաղկացած էր կոնից և ապակե խողովակից և նախատեսված էր ջրի ջերմաստիճանի փոփոխության փաստը որոշելու համար։ Այս սարքը կշեռք չուներ։ Հետևաբար, ոչ մի կերպ հնարավոր չէր պարզել, թե որքան է նա փոխվել։
Այնուհետև սարքը կատարելագործվեց՝ ավելացնելով ուլունքների կշեռք, օդը հանվեց և գլխիվայր շրջվեց կոն գնդիկով: Վերջապես ջուրը փոխարինվեց գինու սպիրտով։ Դա արել է ֆլորենցիացի Տորիչելլին։ Նորարարությունը հնարավորություն է տվել չափումներ կատարել ցրտաշունչ եղանակին։ Ի վերջո, սառչելիս ջուրը ոչ միայն չի շարժվել սանդղակի երկայնքով։ Ապակե անոթն ինքը պայթել է և դարձել անօգտագործելի։ Բացի այդ, ալկոհոլի ջերմաչափը կախված չէր մթնոլորտային ճնշումից։ Ֆլորենցիական հին ջերմաչափերից մի քանիսը պահպանվել են մինչ օրս և գտնվում են Գալիլեոյի թանգարանում:
Խողովակի վրա բաժանումները քսել են տաքացված էմալով, տասնյակները՝ սպիտակ, մնացածը՝ սև։ Սովորաբար միջակայքըեղել է -10-ից +40: Խողովակը լցված է սպիրտով և կնքվել է կնքման մոմով: Մեկ վարպետի ալկոհոլային ջերմաչափերը հավասար պայմաններում ցույց են տվել նույն արժեքները: Բայց յուրաքանչյուր վարպետի բաժանումները տարբեր էին. Երբ փորձում էին սանդղակը բաժանել 100 կամ ավելի մասերի, հնարավոր չեղավ ստանալ նույն արժեքները։
G. Fahrenheit-ը հորինել է ջերմաչափը սնդիկով լցնելու համար: Նա սանդղակի վրա արձանագրել է աղի լուծույթի սառեցման կետը՝ 32 աստիճան Ֆարենհեյթ, 96 աստիճան մարմնի ջերմաստիճան, 212 սառց ջուր։ Այս ջերմաչափը օգտագործվել է մինչև 20-րդ դարի կեսերը և այսօր էլ շարունակում է կիրառվել ԱՄՆ-ում։
Ջերմաչափի բարելավում
18-րդ դարի սկզբին Գիյոմ Ամոնտոնը փոխեց չափման համակարգը։ Ալկոհոլային ջերմաչափը հորինած ֆրանսիացին հետևել է օդի առաձգականության փոփոխությանը՝ ուշադրություն չդարձնելով ճնշմանը։ Այս դեպքում սանդղակի զրոն ջերմաստիճանն էր, որն այժմ կոչվում է բացարձակ զրո։ Ջերմաչափի մեկ այլ մշտական կետ ջրի եռման կետն էր: Բայց սպիրտային ջերմաչափը հայտնագործող ֆրանսիացին հաշվի չի առել մթնոլորտային ճնշման ազդեցությունը ջրի եռման կետի վրա։
Այն նման էր սիֆոնային բարոմետրի, որի ծնկը բաց է դեպի վեր: Ներքևում պոտաշի լուծույթ էր, իսկ վերևում՝ յուղ։ Ջրամբարը կնքված է։
Ջերմաստիճանի սանդղակներ
Այս սարքը այնքան էլ նման չէ ջերմաստիճանի չափման ժամանակակից ալկոհոլային ջերմաչափերին։ Այս ժամանակ շատ գիտնականներ աշխատում էին սեփական մոդելների ստեղծման կամ առկա մոդելների բարելավման վրա:
Մեկ այլ ֆրանսիացի կատարելագործել է սարքը: Réaumur-ի ալկոհոլային ջերմաչափն ուներ 0-ից 80 աստիճան սանդղակ: Նրա սառույցը հալվել է 0 աստիճանում, իսկ ջուրը եռացել է 80 աստիճանում: Նա հասկացել է, որ սնդիկը և ալկոհոլը տարբեր կերպ են ընդլայնվում, ուստի ջերմաչափերի կշեռքները պետք է տարբեր լինեն: Բայց նրա ջերմաչափերը մեծ էին և օգտագործման համար անհարմար:
18-րդ դարի կեսերից մինչև 20-րդը մի քանի կարևոր հայտնագործություններ են արվել։ Շվեդ Անդերս Ցելսիուսը ճշգրտորեն որոշեց ջրի եռման կետը մինչև զրոյի, իսկ սառեցման կետը մինչև 100: Պարզվեց, որ սառույցի միայն եռման կետը կախված է մթնոլորտային ճնշումից, և դա չի ազդում սառեցման վրա: Ուստի բաժանումները դասավորվեցին այսպես.
Չկան ստույգ տվյալներ այն մասին, թե կոնկրետ ով է գլխիվայր շուռ տվել կշեռքը։ Ոմանք ասում են, որ Ցելսիուսն ինքն է դա արել։ Այլ հետազոտողներ սանդղակի շրջադարձը վերագրում են Կարլ Լիննեուսին կամ Մորտեն Շտրոմերին:
Անգլացի գիտնական Քելվինը (Ուիլյամ Թոմսոն) ստեղծել է բացարձակ ջերմաստիճանի սանդղակ բացարձակ զրոյից, Ցելսիուսի սանդղակի վրա այն -273,15 աստիճան է։
18-րդ դարում ալկոհոլային ջերմաչափերը լայնորեն տարածված էին Եվրոպայում։ Նրանք սկսեցին վաճառել այլ ապրանքների հետ միասին։ Այն ժամանակ արդեն հայտնի էր ջերմաստիճանի 19 սանդղակ: Այսպիսով, Մ. Լոմոնոսովն առաջարկեց իր սեփականը, 150-ով, իսկ Լամբերտը` 375 բաժանումներով, որոնցից յուրաքանչյուրը հավասար էր օդի ընդլայնման հազարերորդականին::
18-րդ դարը նշանավորվեց զգալի հայտնագործություններով չափիչ գործիքների, այդ թվում՝ ալկոհոլային ջերմաչափերի ստեղծման և կատարելագործման ոլորտում։
20-րդ դարի վերջում սկսվեցնոր ուղղություններ և սարքեր են հայտնվում՝ հիմնված գործողության այլ սկզբունքների վրա։
Ջերմաչափերի տեսակներ
- Հեղուկ.
- Մեխանիկները գործում են նույն սկզբունքով, սակայն հեղուկի փոխարեն օգտագործվում են բիմետալիկ ժապավեններ կամ պարույրներ։
- Էլեկտրոնային օգտագործում ջերմաստիճանի ազդեցության տակ մետաղի դիմադրության փոփոխությունը։ Որպես հաղորդիչ, օգտագործվում է պլատինե մետաղալար կամ կերամիկայի վրա ցողում: Չափում է -200°C-ից մինչև 850°C։
- Օպտիկական՝ հիմնված սպեկտրի մակարդակի կամ այլ պարամետրերի փոփոխության վրա: Դրանք ներառում են ինֆրակարմիր մարմնի ջերմաստիճանի չափիչներ, որոնք աշխատում են առանց մարդկանց շփման:
- Չափիչ, ընդարձակման ջերմաչափեր, պիրոմետրիկ, ջերմաէլեկտրական։
Տեխնիկական ջերմաչափեր
Սրանք ներառում են բոլոր տեսակի չափումների վրա հիմնված գործիքներ: Նրանք տարբերվում են օգտագործման պայմաններին հարմարվողականության բարձրացմամբ: Սրանք գյուղատնտեսական, թրթռումակայուն և ցածր աստիճանի են հատուկ խցիկների, նավթամթերքների և լաբորատորիայի համար: Դրանք օգտագործվում են խողովակաշարերում, տարբեր տանկերում, քիմիական և սննդի արդյունաբերության մեջ տեղադրելու համար, մասնավորապես՝ ճակնդեղը շաքարի վերածելու համար։
Դրանք նաև օգտագործվում են մասնավոր տներում տարբեր տարաներում ջերմաստիճանը վերահսկելու համար։
Դրանք կարող են լինել ուղղահայաց և անկյունային: Անվանումը կախված է ստորին մասի տեսակից՝ ուղիղ կամ անկյունային։
Արդյունաբերական սպիրտային ջերմաչափերի աշխատանքի սկզբունքը հիմնված է այն բանի վրա, որ աշխատանքային լուծույթը ընդլայնվում կամ կծկվում է ջերմաստիճանի ազդեցության տակ։
Նախքան գնելըայս չափիչ սարքը, դուք պետք է ծանոթանաք դրա բնութագրերին:
Սպիրտային տեխնիկական ջերմաչափը կարող է չափել ջերմաստիճանը -70°С-ից մինչև 600°С։
Սուրի ջերմաչափը մինչև 100 աստիճան հարմար չէ պահածոյացման համար։ Այսպիսով, ջեմը պատրաստ է համարվում, երբ դրա ջերմաստիճանը հասնում է 106 ° C-ի։ Դա կօգնի չափել նրա ալկոհոլային ջերմաչափը TK-1 կամ TK-110 պահածոյացման համար մետաղական պատյանով:
Լցման ջերմաչափեր
Հեղուկ ջերմաչափերը նախկինում լցվում էին սնդիկով և ալկոհոլով: Սակայն սնդիկի գոլորշին շատ վտանգավոր է օրգանիզմի համար։ Նրանք ձևավորվում են, երբ կոտրում եք ջերմաչափը: Հետևաբար, այժմ սնդիկի ջերմաչափերը գործնականում չեն օգտագործվում:
Բացօթյա ջերմաչափեր
Այժմ մեծ տարածում են գտել բացօթյա ալկոհոլային ջերմաչափերը: Նրանց երկարությունը կարող է հասնել 80 սմ կամ ավելի: Նրանք կարող են զարդարել գրասենյակի, խանութի կամ բանկի պատը։ Թանկարժեք փայտից, պլաստիկից կամ մետաղից պատրաստված շրջանակը հարուստ և օրիգինալ տեսք ունի: Ճենապակյա քարե կշեռքը դիմացկուն է և հուսալի:
Այս բացօթյա սպիրտային ջերմաչափը չափում է ջերմաստիճանը -53°С-ից մինչև 51°С։
Գերմանական TFA Dostmann GmbH ընկերության «Խաղողի տերեւներ» ջերմաչափը պատրաստված է երկաթից։ Կարող է օգտագործվել որպես բացօթյա կամ փակ տարածք: Երկարությունը 385 սմ.
Moller-Therm GmbH-ը գերմանական ընկերություններից է։ Նրանք արտադրում են բարձրորակ ներքին ջերմաչափեր։ Դրանք երաշխավորված են 2 տարի։
Ավելի հաճախ օգտագործվում են տան բացօթյա ջերմաչափերը փոքրի վրաչափը։ Պատուհանին ամրացվում են Velcro-ով կամ պատուհանների ու դռների փայտյա մասերին պտուտակներով։ Հանրաճանաչ են բացօթյա երկկողմանի ալկոհոլային ջերմաչափերը Velcro-ով սանդղակով, որը կարելի է տեսնել պատուհանի ապակու միջով: Ի վերջո, փողոցում ջերմաստիճանը պարզելու համար պետք չէ բնակարանից դուրս գալ։ Արտադրողներից մեկը Penosil-ն է (Ռուսաստան):
Կան պլաստիկ պատյանով մոդելներ.
Ջրի ջերմաստիճանի չափում
Ալկոհոլային ջերմաչափը կարող է չափել երեխայի լոգարանում ջրի ջերմաստիճանը։ Դա անելու համար այն պետք է փակված լինի պլաստիկ պատյանով։
Շատերին հետաքրքրում է, թե հնարավո՞ր է եռացող ջրի ջերմաստիճանը չափել սպիրտային ջերմաչափով։ Ոչ, քանի որ ալկոհոլը եռում է ավելի ցածր ջերմաստիճանում, քան ջուրը։ Բայց դեռ կան հատուկ տրամաչափված և զոդված ջերմաչափեր, որոնցով դուք կարող եք դա անել: Հետեւաբար, օգտագործեք ալկոհոլային ջերմաչափ մինչեւ 100 աստիճան Ցելսիուս: Իսկ զրոյից ցածր ջերմաստիճանի դեպքում այն ավելի հարմար է, քան սնդիկը: Ի վերջո, սնդիկը սառչում է զրոյից ցածր 39 աստիճանով: Մինչդեռ ալկոհոլը կարող է չափել ջերմաստիճանը մինչև 70 աստիճան զրոյից ցածր:
