Hur man gör en termometer med egna händer

Författare: Joan Hall
Skapelsedatum: 6 Februari 2021
Uppdatera Datum: 1 Juli 2024
Anonim
Hur man gör en termometer med egna händer - Samhälle
Hur man gör en termometer med egna händer - Samhälle

Innehåll

Att göra en termometer hemma tar lite tid, men själva proceduren är ganska enkel och okomplicerad. Montera termometern med dina egna händer och testa den för att se till att den ger korrekt avläsning. Om termometern fungerar korrekt, kalibrera den innan du använder den för att mäta temperaturen.

Steg

Del 1 av 3: Bygga en termometer

  1. 1 Förbered mätlösning. Fyll mätbehållaren med vatten och gnidningsalkohol i förhållandet 1: 1. För färg, tillsätt 4-8 droppar matfärg till lösningen och rör försiktigt om blandningen.
    • Observera att tillsatsen av livsmedelsfärg inte förändrar lösningens svar på temperaturfluktuationer. Färgämnet bidrar endast till avläsningen av instrumentet, vilket gör det lättare att observera vätskekolonnen i termometerröret.
    • Du behöver inte tillsätta alkohol, bara använda vatten, men en blandning av lika stora mängder vatten och sprit reagerar snabbare på temperaturförändringar än vatten.
    • När du bestämmer önskad volym lösning, styrs av volymen på flaskan du använder. Du behöver tillräckligt med vätska för att fylla hela flaskan, plus en liten mängd.
  2. 2 Häll mätlösningen i en ren flaska. Fyll flaskan med lösningen till brädden. Slutligen kan du använda en dropper för att tillsätta de sista dropparna med färgad vätska tills den fyller flaskan till kanterna.
    • Både glas- och plastflaskor kan användas.
    • Försök att förhindra att lösningen rinner ut ur flaskan.
    • Du kan skapa en termometer utan att fylla flaskan med mätvätska till kanten. Men i detta fall bör anordningens konstruktion vara sådan att lösningen när den expanderar kommer in i mätröret och inte fyller utrymmet på flaskan som förblir ledig. Men om du fyller flaskan till slutet kommer vätskan att reagera snabbare på temperaturförändringar.
  3. 3 För in ett tunt glas- eller plaströr i flaskhalsen och fixa det. Gör detta försiktigt och långsamt så att vätskan inte rinner över flaskans kanter. Lämna minst 10 cm slang ovanpå flaskan och se till att slangens botten inte når behållarens botten. Fäst röret med formlera över flaskhalsen.
    • Flaskans hals ska vara hermetiskt förseglad med lera. I det här fallet är det bäst om det inte finns någon luft kvar i flaskan, det vill säga att den kommer att fyllas helt med vätska.
    • Om du inte har gjutlera, använd smält vax eller lekdeg.
    • Den hermetiskt förseglade flaskan är mycket viktig. Det täta locket förhindrar att lösningen rinner ut ur flaskan vid uppvärmning, vilket resulterar i att all överflödig vätska expanderar in i röret.
  4. 4 Fäst en remsa med tjockt vitt papper på sidan av röret. Lägg papperet på baksidan av röret genom att fästa det med tejp.
    • En pappersremsa krävs inte, men det kommer att göra det lättare för dig att övervaka vätskenivån i röret. Dessutom, om du ska kalibrera din termometer för att exakt mäta temperaturen med den, kan du markera specifika temperaturer på pappersremsan.
  5. 5 Lägg till mätlösning till röret. Lägg försiktigt några droppar lösning till toppen av röret med hjälp av en pipett. Låt vätskan stiga i röret 5 cm (2 tum) ovanför flaskhalsen.
    • Genom att lägga till några droppar lösning i röret kan du göra det lättare att övervaka nivån när den ändras när temperaturen stiger eller sjunker.
  6. 6 Tillsätt en droppe vegetabilisk olja till röret. Gör detta med stor försiktighet med pipetten. Och kom ihåg - bara en droppe.
    • Den vegetabiliska oljan blandas inte med lösningen, kvar på ytan i röret.
    • Tillsats av vegetabilisk olja förhindrar avdunstning av mätblandningen. Som ett resultat kommer termometern att hålla mycket längre, vilket ger exakta resultat efter kalibrering.
  7. 7 Undersök den tillverkade termometern. Efter montering av instrumentet, testa det flera gånger innan du använder det för mätningar för att se till att du inte gjorde några misstag vid tillverkningen.
    • Känn flaskan. Se till att ingen vätska läcker ut.
    • Undersök lerlagret på flaskhalsen och se till att det tätar behållaren tätt.
    • Kontrollera röret och papperet som sitter på det, se till att de sitter ordentligt fast och inte rör sig när du använder termometern.

Del 2 av 3: Testning av termometern

  1. 1 Placera termometern i en behållare med isvatten. Fyll en liten skål med kallt vatten och lägg lite is i den. Vänta tills vattnet har svalnat och placera sedan termometerflaskan försiktigt i denna skål. Se till att vätskenivån i termometerröret är tydligt synlig.
    • När den placeras i kallt vatten bör vätskenivån i termometerröret sjunka.
    • Materia består av atomer och molekyler i kontinuerlig rörelse. Energin i denna rörelse kallas kinetisk energi. Med en temperaturminskning saktar rörelsen av materiella partiklar ner, och deras rörelseenergi minskar.
    • Vid användning av en termometer överförs temperaturen, det vill säga den kinetiska energin för partiklarna i mediet, till partiklarna i vätskan som används i enheten. Med andra ord får termometerns mätvätska omgivningstemperaturen, och som ett resultat kan du bestämma denna temperatur.
    • Vid kylning saktar mätvätskans partiklar ner och avståndet mellan dem minskar. Som ett resultat dras lösningen ihop och vätskenivån i termometerröret sjunker.
  2. 2 Placera termometern i en behållare med varmt vatten. Dra varmt vatten från kranen eller värm det på spisen utan att koka. Sänk termometern försiktigt i varmt vatten medan du observerar vätskenivån i röret.
    • Observera att du bör vänta tills vätskan i termometerflaskan värms upp till rumstemperatur efter att du har tagit bort flaskan från isvattnet. Sänk inte ner den i varmt vatten omedelbart efter att du tagit den ur iskallt vatten, eftersom ett så kraftigt temperaturfall kan orsaka att flaskan spricker, särskilt om det är glas.
    • När mätvätskan värms upp stiger den upp i termometerröret.
    • Som redan nämnts, vid uppvärmning, påskyndar materialpartiklar deras rörelse. När vattnets höga temperatur överförs till mätlösningen, påskyndar partiklarna i de senare deras rörelse, och det genomsnittliga avståndet mellan dem ökar. Detta leder till expansion av vätskan och en ökning av dess nivå i termometerröret.
  3. 3 Testa termometern i andra miljöer. Testa det i olika temperaturmiljöer. Observera hur mätvätskans nivå i röret sjunker vid låga temperaturer och stiger vid höga temperaturer.
    • Notera hur mycket vätskenivån i termometerröret ändras när den placeras i en kall eller varm miljö.
    • Du kan sätta en termometer i ett kylskåp, på en fönsterbräda upplyst av solljus, på en tröskel i ett hus en varm och kall dag, en skuggig plats i en trädgård, en källare, ett garage, på vinden i ett hus.

Del 3 av 3: Kalibrering av termometern

  1. 1 Ta en vanlig termometer. Placera termometern du byggde i rummet och vänta tills vätskenivån i röret slutar förändras. Ta med en vanlig alkoholtermometer till röret på din hemlagade termometer och jämför avläsningarna.
    • Kalibrering av en hemlagad termometer är viktigt om du vill mäta den verkliga temperaturen med den, inte bara storleken på temperaturförändringen. Om du inte kalibrerar och kalibrerar din termometer kommer du inte att kunna bestämma temperaturen från dess avläsningar, men du kommer bara att kunna avgöra om det är varmare eller kallare.
  2. 2 Applicera temperaturetiketter. Använd en tunn, vattentät markör och markera pappersremsan som fästs på termometerröret. Märk dem med lämpliga standardtermometertemperaturer.
    • När du observerar vätskenivån i termometerröret, notera den övre nivån av den färgade vätskan, inte skiktet av vegetabilisk olja ovanpå den.
  3. 3 Upprepa mätningar i miljöer med olika temperaturer. Efter kalibrering av termometern, placera den igen under olika temperaturförhållanden. Vid varje temperaturmätning, vänta tills vätskekolonnen slutar röra sig i röret. Markera varje uppmätt värde på en pappersremsa fäst vid röret.
    • Mät så många olika temperaturvärden som möjligt. Ju fler temperaturvärden du sätter på din termometers skala, desto mer exakta blir avläsningarna under mätningarna.
  4. 4 Bestäm den okända temperaturen med en kalibrerad termometer. Efter kalibrering av termometern och upprättande av en tillräckligt detaljerad temperaturskala, placera instrumentet i en relativt varm eller kall miljö. Vänta tills vätskenivån slutar stiga eller sjunka och jämför det med märket på vågen. Med hjälp av skalan markerad tidigare bestämmer du temperaturen i miljön där du placerade termometern.
    • För en mer grundlig justering av en hemlagad termometer, kontrollera dess avläsningar med en vanlig termometer.
    • När du har följt stegen ovan är din hemlagade termometer klar att använda.

Varningar

  • Var försiktig när du hanterar alkohol. Få det inte i ögonen eller andas in ångorna.

Vad behöver du

  • Kranvatten
  • Rengöringssprit
  • Matfärgning (valfri färg)
  • Liter mätbehållare ELLER ett glas med en volym av 600 ml
  • Rengör glasflaskan eller plastflaskan 20-25 cm (8-10 tum) hög
  • Ett rent glas- eller plaströr som är minst 20 cm (8 tum) långt
  • Pipett
  • Vegetabilisk olja
  • Formning av lera, vax eller plasticin
  • Linjal
  • Tunn markör
  • Tjockt vitt papper
  • Scotch
  • Skål med kallt vatten
  • Varmvattenskål
  • Standardtermometer (för kalibrering)