Hidrogén hőmérő

A hidrogén hőmérő egy olyan típusú gázhőmérő , amely hidrogént ( az ideális gázhoz közeli gázt ) használ töltőanyagként .

Találmány

Úgy tartják, hogy a hidrogénhőmérő feltalálója Oroszországban Dmitrij Ivanovics Mengyelejev : az 1890-es években az ő kezdeményezésére Tonello és Bodin higanyhőmérőket, valamint a francia Golats cég hidrogénhőmérőjét (1894) szerezték be. Ugyanebben 1894-ben a Súly- és Mértékfőkamarában hőmérő osztályt alapítottak , 1898-ban pedig befejeződött a francia [1] alapú hidrogénhőmérő felszerelése és tanulmányozása . A kifejlesztett hidrogénhőmérő lehetővé tette a hőmérséklet nemzetközi szintű mérését [2] . A normál légköri nyomáson 0 és 100 °C-os két rögzített ponttal rendelkező hidrogénhőmérő fokos skáláját 1887-ben hagyta jóvá a Nemzetközi Súly- és Mértékbizottság , 1889-ben pedig az Első Általános Konferencián.

Eszköz

Más hőmérőkkel összehasonlítva minden gázhőmérő terjedelmes és kényelmetlen a használata. Tartalmaz egy hőmérős térfogatot (hengert) hidrogénnel, egy berendezést a térfogat feltöltésére és stabilizálására, valamint egy higany manométert a hőmérő nyomás mérésére [3] . A hidrogén manométer olyan mennyiségű gázzal van feltöltve, hogy a nyomása nulla hőmérsékleten 1000 Hgmm. Művészet. A hőmérséklet mérése során a hőmérő térfogata tökéletes érintkezésbe kerül a vizsgált testtel, és egyensúlyi állapot várható, ha a hidrogénnyomás egy bizonyos szintre változik.

Hőmérséklet számítás

A Gay-Lussac törvényen alapuló képlet lehetővé teszi a gáznyomás-változások különbségének kiszámítását nulla hőmérsékleten és a mérés időpontjában [4] . Ennek a képletnek az alakja , ahol a nyomás 1000 Hgmm. Művészet. nulla hőmérsékleten. A képlet tartalmazza a nyomás hőmérséklet-változási együtthatóját egy izokhorikus folyamatban , ha a hőmérsékletet Celsius-fokban mérjük. Ezért azt a fokban megadott hőmérsékletet, amelyben a hidrogénhőmérőt a jégolvadás és a víz forráspontja alapján kezdetben kalibrálják, a képlet határozza meg . $P(t)=P(0)*(1+\alpha t)$ $P(0)$ $\alpha ={1 \over 273,16}$ $t={1 \over \alpha }\left[{\frac {P(t)}{P(0)))-1\right]$

A hőmérséklet kiszámítása a hidrogén kezdeti hőmérséklete, a hidrogén kezdeti légköri nyomása és végső nyomása alapján is lehetséges . A képlet ebben az esetben a következő . A hidrogén végső nyomását úgy határozzuk meg, hogy - a kezdeti nyomáshoz hozzáadjuk a manométer térdeiben lévő higanyszint különbségét [3] . $T_{0}$ $p_{0}$ $p$ $T={T_{0}*p \over p_{0}}$ $p=p_{0}+h$ $p_{0}$ $h$

Alkalmazás

A termodinamikai hőmérsékletek reprodukálására (akár ezred Celsius-fok hibájával) a gáz-hidrogén-hőmérőt tartották a legpontosabbnak [5] . A hidrogén hőmérőt ritkán használják hőmérsékletek pontos tudományos mérésére (például rögzített pontok ), de gyakrabban példaértékű másodlagos hőmérők (higany) kalibrálására. A higanyos hőmérők nagyrészt átvették a hidrogénhőmérők vízkőképző tulajdonságait, bár pontosságuk nem haladja meg a 0,1 fokot, míg a hidrogénhőmérőknél jóval nagyobb [6] .

Jegyzetek

↑ Wolfkovich, 1957 , p. 196.
↑ Az első referencia és referencia hőmérők archiválva : 2018. november 12., a Wayback Machine (orosz)
↑ 1 2 Grabovsky, 1970 , p. 132.
↑ Hidrogén hőmérő – Meteorológiai szótár archiválva : 2020. december 4. a Wayback Machine -nél (orosz)
↑ Divin, Ponomarev, 2013 , p. tíz.
↑ Dickerson, Grey, Haight 1982 , p. 125.

Irodalom

Volfkovich S.I. Dmitrij Ivanovics Mengyelejev: élet és alkotások. - M . : A Szovjetunió Tudományos Akadémia Kiadója, 1957. - 254 p.
Grabovsky R.I. Fizika tanfolyam: tankönyv. - 3. kiadás, átdolgozva. - M . : Felsőiskola, 1970. - 616 p.
Divin A. G., Ponomarev S. V. Mérés, tesztelés és ellenőrzés módszerei és eszközei. Három részben . - Tambov: FGBOU VPO TSTU, 2013. - Vol. Part 3. Hőmérséklet, optikai és sugárzási mennyiségek mérésére szolgáló műszerek. — 116 p. - 100 példány. — ISBN 978-5-8265-1215-9 .
Dickerson R., Gray G., Height J. A kémia alaptörvényei: 2 kötetben / per. angolból - M . : Mir, 1982. - T. 1. - 652 p.