shkolar.site

Sapere aude.

Решись быть мудрым.

Гораций

Измерение температуры термометром и датчиком

Главная мысль урока

Температура показывает, насколько нагрето тело. Её измеряют прибором, сравнивая состояние тела с принятой температурной шкалой. Результат измерения зависит от прибора, правильности его использования и времени, необходимого для установления теплового равновесия.

Жидкостный термометр

В жидкостном термометре используется свойство жидкости изменять объём при нагревании и охлаждении. Обычно жидкость находится в тонкой трубке: при нагревании она расширяется и поднимается, при охлаждении сжимается и опускается.

Перед измерением нужно:

  1. определить единицы и пределы шкалы;
  2. убедиться, что термометр не повреждён;
  3. поместить чувствительную часть в исследуемую среду;
  4. не касаться ею дна или стенок сосуда, если измеряется температура жидкости;
  5. дождаться, когда показание перестанет заметно изменяться;
  6. посмотреть на шкалу на уровне столбика жидкости и записать значение с единицей.

Датчик температуры

Электронный датчик преобразует изменение температуры в сигнал, который отображается на экране или передаётся измерительной системе. Датчик удобен для быстрого считывания и наблюдения за изменением температуры во времени.

Показания термометра и датчика могут немного различаться. Причины — разная точность, время отклика, положение чувствительной части и контакт с окружающей средой. Это не обязательно означает, что один прибор неисправен.

Практическое исследование

Сравним показания жидкостного термометра и датчика в одной и той же воде.

Этап Действие
1 Подготовить сосуд с водой, термометр и датчик.
2 Поместить чувствительные части приборов рядом, не касаясь дна и стенок.
3 Подождать, пока показания стабилизируются.
4 Записать показания обоих приборов и единицы измерения.
5 Сравнить результаты и объяснить возможное различие.

Работать следует только с безопасной водой комнатной температуры. Не использовать кипяток, открытый огонь и повреждённые приборы.

Вопросы и задания

  1. Что показывает температура?
  2. Почему перед отсчётом нужно дождаться стабилизации показаний?
  3. Почему чувствительная часть термометра не должна касаться стенок сосуда?
  4. Как правильно считывать показание жидкостного термометра?
  5. Измерьте температуру воды двумя приборами и запишите результаты в таблицу. Объясните, почему показания могли отличаться.
Ответы для самопроверки

1. Степень нагретости тела. 2. Чтобы прибор и исследуемое тело или среда пришли к тепловому равновесию. 3. Стенка сосуда может иметь другую температуру и исказить результат. 4. На уровне столбика жидкости, учитывая цену деления и единицу измерения. 5. Различие может быть связано с точностью приборов, временем отклика и их положением.

Итог урока