دماسنج جیوه‌ای

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
Mardani

عضویت : چهارشنبه ۱۳۹۹/۸/۷ - ۱۹:۲۲


پست: 21

سپاس: 1

جنسیت:

دماسنج جیوه‌ای

پست توسط Mardani »

سلام دوستان عزیز،یک سوال
چه کسی برای اولین بار جیوه را به عنوان ماده ی دماسنجی در دماسنج های انبساطی به کاربرد؟
دلیل انتخاب جیوه چه بود؟

نمایه کاربر
DARKENERGY

نام: Melina

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۰/۱۲/۱۸ - ۱۳:۲۷


پست: 6919

سپاس: 5199

جنسیت:

تماس:

دماسنج جیوه‌ای

پست توسط DARKENERGY »

daniel gabriel fahrenheit

اگه از مایعات دیگه‌ای مثل آب استفاده بشه چون چگالیشون خیلی کمتر از جیوه‌ست باید لوله‌های بلندتری درست کنن.
مثلاً اگه از آب استفاده بشه باید طول لوله حدود 10 متر باشه!
درضمن چون فشار بخار جيوه خیلی کمه، بالاي ستون جيوه در لوله شيشه‌ای رو تقریباً میشه خلأ کامل در نظر گرفت، ولی مايعات ديگه فشار بخار زیادی دارن.


لطفاً قبل از ایجاد تاپیک جدید موضوع مد نظرتون رو جستجو کنید، تا از ایجاد تاپیک‌های تکراری جلوگیری بشه.
https://hupaa.com/forum/viewtopic.php?p=504498#p504498

تصویر

کاربر گرامی در صورت مشاهده پستهای ناقض قوانین آن را توسط کلید
تصویر
به مدیریت اطلاع دهید

نمایه کاربر
rohamjpl

نام: roham hesami

محل اقامت: Tehran -Qeytariyeh, Ketabi Street, 8 meters from Saba

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 431

سپاس: 207

جنسیت:

تماس:

دماسنج جیوه‌ای

پست توسط rohamjpl »

دانیل گابریل فارنهایت
Thermal Expansionتوانایی ماده در تغییر حجم،‌ طول و مساحت در مقابل تغییر دمای ماده گفته می‌شود$\large \Delta L=\alpha L \Delta T$ .
یک -- جیوه جسم كدری است و به خوبی دیده می شود
دو -- جیوه در خاصیت مویینگی به جداره لوله نمی چسبد بنابراین در برابر حركت آن نیروی مقاومی ایجاد نمی شود
سه -- ضریب انبساط خطی جیوه زیاد است بنابراین در تغیییرات كوچك دما هم تغییر حجم جیوه قابل مشاهده است$18×10
−5
/
o
C$
چهار -- ظرفیت گرمایی ویژه جیوه زیاد نیست بنا براین مقدار گرمایی كه از محیط دریافت می كند تا ضمن همدما شدن با محیط دمای خودش و محیط را نشان دهد زیاد نیست و تغییرات محسوسی در دمای محیط ایجاد نمی كند
هدایت حرارتی و گرمای ویژه سیال کار در یک دماسنج بر حساسیت دماسنج تأثیر نمی گذارد . فقط سرعت پاسخ و احتمالاً تأثیر دماسنج بر روی سیستم اندازه گیری شده.سرعت تبادل گرمایی بالا دارد.
انبساط حرارتی الکل تقریباً شش برابر جیوه است به طوری که در دماسنجهایی با اندازه معادل برای افزایش درجه حرارت داده شده الکل بیشتر از جیوه گسترش می یابد و افزایش طول مایع در ستون بیشتر از جیوه است.نقطه جوش جیوه 357 درجه سانتیگراد است ، هدایت حرارتی آن $8.3 W/mK$ است ،مرکوری سنگین است. به طور خاص ، چگالی آن در حدود 13.5 گرم در سانتی متر مکعب است.
نقطه انجماد: -38.83-درجه سانتی گراد
با توجه به انبساط غیر خطی مایعات ، چگونه فیزیکدانان قادر به ایجاد مقیاس دمایی خطی بودند؟، مقیاس دما را خطی تعریف می کنیم . مقیاس خود تعریف دما است. و برای ایجاد یک خط مستقیم ، به دو امتیاز نیاز دارید. بنابراین دو نقطه را در نظر بگیرید ، مثلاً جوشاندن و انجماد آب در شرایط استاندارد را به عنوان نقاط مرجع در نظر بگیرید.
عامل مهم دیگه استفاده از جیوه محاسبه زمان کوتاه رسیدن دو جسم به تعادل ترمودینامیکی هست.و نمایش دما در مورد دماسنج جیوه ای می توانیم افزایش دما را بر اساس فرضیات و پارامترهای زیر مدلسازی کنیم.
$T(t)$ دمای دماسنج است ، Tm دمای دهان است. C ظرفیت گرمایی کل بخشی از دماسنج قرار گرفته در دهان است. h ضریب انتقال حرارت بین دهان و دماسنج است ، A سطح کل قسمت دماسنج قرار گرفته در دهان است. q انرژی گرمایی است ، t نشان دهنده زمان است ما فرض می کنیم انتقال گرما به صورت همرفتی است ، دمای بخشی از دماسنج قرار داده شده در دهان همگن است (بدون شیب دمای مکانی) و دمای دهان ثابت است.$\frac{dq}{dt}=hA[T_m-T(t)]$و$dq=CdT(t)$و$\frac{dT(t)}{dt}=\frac{hA}{C}[T_m-T(t)]$ونتیجه $t=\frac{C}{hA}\ln \Big[\frac{T_m-T_i}{T_m-T(t)}\Big]$
مطابق با قانون خنک کننده نیوتن (در اینجا برای گرمایش اعمال می شود) می توانیم شار گرما را از دهان به دماسنج بنویسیم:
دو سیستم که در حالت تعادل گرمایی قرار دارند و ناگهان در تماس گرمایی با یکدیگر قرار می گیرند (اگرچه در تماس مکانیکی نیستند) اگر دارای دما مشابه باشند ، انتقال گرما نشان نمی دهند. اگر انتقال انرژی یا انتقال گرما اتفاق بیفتد ، این سیستم از سیستم با دمای بالاتر به دمای پایین تر است. فرض کنید در آن صورت سیستم A و B دارای همان درجه حرارت و B و C همان دما هستند (به عبارت دیگر: آوردن A و B در تماس حرارتی جریان حرارتی ایجاد نمی کند و همچنین B و C در تماس نیست) ، سپس TA = TB = TC: A و C نیز دمای یکسانی دارند. بنابراین "داشتن دمای یکسان" یک رابطه انتقالی و انعکاسی است و بنابراین یک رابطه هم ارز ( قانون ترمودینامیک) در میان سیستم هایی است که به طور داخلی در تعادل گرمایی قرار دارند.
دما باید یک عامل تلفیقی برای "بردار میدان" گرما باشد: یادآوری می شود که اولین قانون ترمودینامیک $dU = \delta Q + \delta W$ را نشان می دهد که U انرژی داخلی سیستم است. این قانون اول خلاصه ای برای تجزیه شیب تابع U است که متغیرهای مستقل آن تعداد محدودی از جفت پتانسیل های ترمودینامیکی است ، $T'=\lambda T$دو نیاز ما مقیاس دمایی را ثابت کرده است که برای جمع آوری مجدد خطی / کالیبراسیون خطی منحصر به فرد است
تصویر

ارسال پست