玻璃液体温度计的结构与测量原理
2022-02-18 14:20:17|
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F感温液
感温液是封装在温度计感温泡内的测温物质。通常需要根据温度计的侧鼓范围、准确度、灵敏度、稳定性、使用场所、ig度计的结构和生产成本等因素选择感温液的种类。无论怎样选择感温液.均应满足以下条件:
(1)体膨胀系数大;
(2)猫度小，表面张力大;
(3)在较宽的温度范围内能保持液态;
(4)在使用温度范围内，化学性能稳定;
(5)在高温状态下蒸气压低;
(6)便于提纯，不变质.无沉淀现象。
常用的感温液有水银、甲苯、乙醉和煤油等有机液体。
2浏温原理
玻璃液体温度计是根据物质的热胀冷缩原理制成的。它利用作为介质的感温液体随温度变化而体积发生变化与玻璃随温度变化而体积变化之差来测试温度。可见，温度计所显示的示值即为液体体积与玻璃毛细管体积变化的差值。为了进一步说明玻璃液体温度计的测温原理，特引进体膨胀和视膨胀的概念。
A体膨胀
物质受热后的热膨胀包括体积膨胀与压力膨胀，这里只考虑体积膨胀，简称体膨胀。描述体膨胀大小的量称为体膨胀系数。通常把温度变化I℃所引起的物质体积的变化与它在0℃时的体积之比，称为平均体膨胀系数，用口来表示。
当温度由t1变化到t2时，就有
B视膨胀
当温度计受热时，感温液体受热膨胀，使感温液体在毛细管中上升。同时感温泡和毛细管也因受热膨胀而容积增大，使得感温液柱下降。但由于感温液的体膨胀系数大，而玻璃的体膨胀系数小，其结果是感沮液体上升了一段距离。所以，感沮液体在玻璃毛细管中随温度上升而上升，或随沮度下降而下降。感温液与玻璃体膨胀系数之差被称为视膨胀系数，表示如下
式中K—玻璃液体温度计的视膨胀系数，℃-1;
Y—玻璃的体膨胀系数.℃-1’。
综上所述.玻璃液体温度计的示值实际上是感温液体积与玻璃体积变化之差值。
