Bagaimana cara kerja termometer cair?

Artikel ini memberikan jawaban atas pertanyaan-pertanyaan berikut, antara lain:

  • Bagaimana cara kerja termometer cair?
  • Sifat apa yang harus dimiliki cairan termometrik?
  • Mengapa merkuri jarang digunakan sebagai cairan termometer saat ini?
  • Cairan apa yang dominan digunakan saat ini?

Prinsip operasi
Termometer cair-kaca didasarkan pada prinsip ekspansi termal zat. Suatu cairan dalam tabung gelas (disebut kapiler ) mengembang ketika dipanaskan dan berkontraksi saat didinginkan. Skala yang dikalibrasi kemudian dapat digunakan untuk membaca suhu masing-masing yang menyebabkan ekspansi termal yang sesuai. Termometer semacam itu juga disebut termometer kapiler .

Prinsip pengukuran suhu dengan termometer cair-dalam-kaca
Dalam termometer cair-kaca, ekspansi termal cairan digunakan untuk mengukur suhu!

Cairan termometrik
Cairan yang digunakan dalam termometer tersebut harus memiliki sifat-sifat tertentu agar sesuai untuk digunakan. Misalnya, mereka tidak boleh membeku pada suhu rendah, itulah sebabnya air, misalnya, tidak cocok. Cairan juga harus memiliki titik didih yang cukup tinggi sehingga tidak menguap pada suhu tinggi. Selanjutnya, cairan tersebut harus mengembang secara merata dengan suhu dalam rentang pengukuran yang digunakan. Kalau tidak, pembagian skala yang tidak rata pada termometer akan diperlukan. Juga karena alasan ini air tidak cocok, karena air mengembang secara tidak merata karena anomali kepadatan .

Namun, cairan yang memiliki semua sifat yang diperlukan dan karenanya cocok untuk digunakan dalam termometer cair-dalam-kaca juga disebut sebagai cairan termometrik . Di masa lalu, merkuri yang sangat beracun digunakan, yang memiliki suhu pembekuan -39 ° C dan suhu mendidih 357 ° C. Saat ini, biasanya etanol berwarna biru atau merah (alkohol) dengan titik leleh -115 ° C dan titik didih 78 ° C digunakan sebagai pengganti merkuri. Dalam kisaran suhu ini, suhu sehari-hari dalam kisaran antara -20 ° C dan +50 ° C dapat tercakup dengan baik.

Mengukur sensitivitas
Sensitivitas pengukuran termometer cair-kaca meningkat dengan jumlah cairan dalam termometer. Semakin banyak cairan, semakin banyak cairan akan mengembang dan naik dalam tabung gelas. Untuk alasan ini, termometer cair memiliki reservoir untuk menambah jumlah cairan dalam termometer. Namun, terlalu banyak cairan akan menyebabkan termometer bereaksi sangat lambat terhadap perubahan suhu, karena pemanasan cairan akan lebih lama dan cairan akan membutuhkan waktu lebih lama untuk beradaptasi dengan suhu luar yang akan ditampilkan.

Catatan
Merkuri digunakan bukan hanya karena kisaran suhu yang luas (secara teori berlaku dari -39 ° C hingga 357 ° C) tetapi juga karena merkuri hampir tidak membasahi tabung gelas. Karena itu kapilaritas lebih rendah dan suhu dapat ditampilkan dan dibaca lebih akurat.

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel