עכשיו כולם מכירים מדי חום לאלכוהול. איך הם נוצרו, אילו סוגים של מכשירי מדידה אלה קיימים כיום וכיצד משתמשים בהם?
אב טיפוס מדחום מודרני
ההערכה היא שאבי המדחום היה גלילאו גליליי. בסוף המאה ה-16, הוא יצר מראית עין של מכשיר מודרני שנקרא תרמוסקופ. הוא כלל חרוט וצינור זכוכית ונועד לקבוע את העובדה של שינוי בטמפרטורת המים. למכשיר הזה לא היה קנה מידה. לכן, לא הייתה דרך לגלות כמה היא השתנתה.
ואז המכשיר שופר על ידי הוספת סקאלת חרוזים, האוויר הוסר, והתהפך עם כדור קונוס. לבסוף, המים הוחלפו באלכוהול יין. זה נעשה על ידי פלורנטין טוריצ'לי. החידוש איפשר לבצע מדידות במזג אוויר כפור. אחרי הכל, בעת הקפאה, מים לא רק שלא זזו לאורך הסולם. כלי הזכוכית עצמו התפוצץ והפך לבלתי שמיש. בנוסף, מדחום האלכוהול לא היה תלוי בלחץ אטמוספרי. כמה ממדחום פלורנטין הישנים שרדו עד היום ונמצאים במוזיאון גלילאו.
החלוקים הוחלו על הצינור עם אמייל מחומם, עשרות בלבן, השאר בשחור. טווח בדרך כללהיה מ-10 עד +40. הצינור היה מלא באלכוהול ואטום בשעווה איטום. מדי חום לאלכוהול של מאסטר אחד הראו את אותם ערכים בתנאים שווים. אבל החטיבות של כל מאסטר היו שונות. כאשר מנסים לחלק את הסולם ל-100 חלקים או יותר, לא ניתן היה לקבל את אותם ערכים.
G. פרנהייט המציא כדי למלא את המדחום בכספית. הוא רשם על הסולם את נקודת הקיפאון של מלוחים, 32 מעלות פרנהייט, 96 מעלות טמפרטורת גוף, 212 מים קפואים. מדחום זה היה בשימוש עד אמצע המאה ה-20, וממשיך בשימוש בארה ב כיום.
שיפור המדחום
בתחילת המאה ה-18, גיום אמונטון שינה את שיטת המדידה. הצרפתי, שהמציא את מדחום האלכוהול, עקב אחר השינוי בגמישות האוויר, מבלי לשים לב ללחץ. במקרה זה, האפס של הסולם היה הטמפרטורה, אשר נקראת כעת אפס מוחלט. נקודה קבועה נוספת במדחום הייתה נקודת הרתיחה של המים. אבל הצרפתי שהמציא את מדחום האלכוהול לא לקח בחשבון את השפעת הלחץ האטמוספרי על נקודת הרתיחה של המים.
זה נראה כמו ברומטר סיפון עם ברך פתוחה כלפי מעלה. למטה הייתה תמיסה של אשלג, ולמעלה שמן. המאגר נאטם.
סולמות טמפרטורה
מכשיר זה אינו דומה מאוד למדחום אלכוהול מודרני למדידת טמפרטורה. בשלב זה, מדענים רבים עבדו על יצירת מודלים משלהם או על שיפור מודלים קיימים.
צרפתי אחר שיפר את המכשיר. למדחום האלכוהול של Réaumur היה סולם מ-0 עד 80 מעלות. הקרח שלו נמס ב-0 מעלות, והמים רתחו ב-80. הוא הבין שכספית ואלכוהול מתרחבים בצורה שונה, ולכן המאזניים של מדי חום חייבים להיות שונים. אבל המדחום שלו היו גדולים ומסורבלים לשימוש.
מאמצע המאה ה-18 ועד המאה ה-20, התגלו מספר תגליות חשובות. השבדי אנדרס צלסיוס קבע במדויק את נקודת הרתיחה של המים לאפס, ואת נקודת הקיפאון שלהם ל-100. התברר שרק נקודת הרתיחה של הקרח תלויה בלחץ האטמוספרי, והיא אינה משפיעה על הקפאה. לכן, האוגדות היו מסודרות כך.
אין נתונים מדויקים על מי בדיוק הפך את הסקאלה על פיה. יש אומרים שצלסיוס עצמו עשה זאת. חוקרים אחרים מייחסים את היפוך הסקאלה לקרל לינאוס או למורטן שטרומר.
המדען האנגלי קלווין (וויליאם תומסון) יצר סולם טמפרטורה מוחלט מאפס מוחלט, בסולם צלזיוס הוא -273.15 מעלות.
במאה ה-18, מדי חום לאלכוהול היו נפוצים באירופה. הם התחילו למכור יחד עם סחורות אחרות. באותה תקופה כבר היו ידועים 19 סולמות טמפרטורות. לכן, מ' לומונוסוב הציע את שלו, עם 150, ולמברט - קנה מידה עם 375 חלוקות, שכל אחת מהן הייתה שווה לאלף מהתפשטות האוויר.
המאה ה-18 התאפיינה בתגליות משמעותיות בתחום היצירה והשיפור של מכשירי מדידה, כולל מדי חום לאלכוהול.
בסוף המאה ה-20 התחילכיוונים והתקנים חדשים מופיעים, המבוססים על עקרונות פעולה אחרים.
סוגי מדי חום
- נוזל.
- מכני פועל על אותו עיקרון, אבל במקום נוזל, משתמשים ברצועות דו-מתכתיות או ספירלות.
- שימוש אלקטרוני בשינוי ההתנגדות של המתכת בהשפעת הטמפרטורה. כמוליך, נעשה שימוש בחוט פלטינה או בקרטורים על קרמיקה. מידות מ-200°C עד 850°C.
- אופטי מבוסס על שינוי רמת הספקטרום או פרמטרים אחרים. אלה כוללים מדי טמפרטורת גוף אינפרא אדום הפועלים ללא מגע אנושי.
- מד, מדי חום הרחבה, פירומטרי, תרמו-חשמלי.
מדחום טכני
אלה כוללים מכשירים המבוססים על כל מיני מדידות. הם נבדלים בהתאמה מוגברת לתנאי השימוש. אלה חקלאיים, עמידים בפני רעידות ובדרגות נמוכות לתאים מיוחדים, למוצרי שמן ולמעבדה. הם משמשים להתקנה בצנרת, במיכלים שונים, בתעשיות הכימיות והמזון, בפרט, בעיבוד סלק לסוכר.
הם משמשים גם בבתים פרטיים לשליטה בטמפרטורה במיכלים שונים.
הם יכולים להיות אנכיים וזוויתיים. השם תלוי בסוג החלק התחתון שלו: הוא ישר או זוויתי.
עקרון הפעולה של מדי חום תעשייתיים לאלכוהול מבוסס על העובדה שפתרון העבודה מתרחב או מתכווץ בהשפעת הטמפרטורה.
לפני שאתה קונהמכשיר המדידה הזה, עליך להכיר את המאפיינים שלו.
מדחום אלכוהול טכני יכול למדוד טמפרטורה מ-70°С עד 600°С.
מדחום רוח עד 100 מעלות אינו מתאים לשימורים. אז, ריבה נחשבת מוכנה כאשר הטמפרטורה שלה מגיעה ל-106 מעלות צלזיוס. זה יעזור למדוד את מדחום האלכוהול שלה עבור שימורים של TK-1 או TK-110 במארז מתכת.
מילוי מדי חום
מדדי חום נוזליים היו ממולאים בכספית ואלכוהול. אבל אדי כספית מסוכנים מאוד לגוף. הם נוצרים כאשר אתה שובר מדחום. לכן, כעת כמעט ולא נעשה שימוש במדחום כספית.
מדחום חיצוני
עכשיו מדי חום אלכוהול חיצוניים גדולים הופכים פופולריים. אורכם יכול להגיע ל-80 ס מ או יותר. הם יכולים לקשט את הקיר של משרד, חנות או בנק. מסגרת עשויה עץ יקר, פלסטיק או מתכת נראית עשירה ומקורית. משקל כלי החרס מפורצלן עמיד ואמין.
מדחום אלכוהול חיצוני זה מודד טמפרטורות מ-53°С עד 51°С.
מדחום "עלי ענבים" של חברת TFA Dostmann GmbH הגרמנית עשוי מברזל מזויף. יכול לשמש כחוץ או פנימי. אורך 385 ס"מ.
Moller-Therm GmbH היא אחת החברות הגרמניות. הם מייצרים מדי חום פנימיים באיכות גבוהה. הם מובטחים לשנתיים.
בשימוש לעתים קרובות יותר מדי חום חיצוניים ביתיים של קטןגודל. הם מחוברים לחלון עם סקוטש או לחלקי עץ של חלונות ודלתות עם ברגים. פופולאריים מדי חום אלכוהול דו צדדיים חיצוניים עם סקוטש עם קנה מידה שניתן לראות מבעד לזכוכית החלון. אחרי הכל, כדי לגלות את הטמפרטורה ברחוב, אתה לא צריך לצאת מהדירה. אחד היצרנים הוא Penosil (רוסיה).
ישנם דגמים עם מארז פלסטיק.
מדידת טמפרטורת המים
מדחום אלכוהול יכול למדוד את טמפרטורת המים באמבטיה של התינוק. לשם כך, יש לאטום אותו במארז פלסטיק.
רבים מתעניינים אם אפשר למדוד את טמפרטורת המים הרותחים בעזרת מדחום אלכוהול? לא, כי אלכוהול רותח בטמפרטורה נמוכה יותר ממים. אבל עדיין ישנם מדי חום מכוילים ומולחמים במיוחד שאיתם אתה יכול לעשות זאת. לכן, השתמשו במדחום אלכוהול עד 100 מעלות צלזיוס. ועבור טמפרטורות מתחת לאפס, זה מתאים יותר מאשר כספית. אחרי הכל, כספית קופאת ב-39 מעלות מתחת לאפס. אמנם אלכוהול יכול למדוד טמפרטורות עד ל-70 מעלות מתחת לאפס.