Sasa kila mtu anajua vipima joto vya pombe. Je, zilikujaje, ni aina gani za vyombo hivi vya kupimia vilivyopo leo na vinatumikaje?
Mchoro wa kipimajoto cha kisasa
Inaaminika kuwa baba wa kipimajoto alikuwa Galileo Galilei. Mwishoni mwa karne ya 16, aliunda mfano wa kifaa cha kisasa kinachoitwa thermoscope. Ilijumuisha koni na tube ya kioo na iliundwa ili kuamua ukweli wa mabadiliko ya joto la maji. Kifaa hiki hakikuwa na mizani. Kwa hivyo, hapakuwa na njia ya kujua ni kiasi gani alikuwa amebadilika.
Kisha kifaa kiliboreshwa kwa kuongeza mizani ya shanga, hewa ikatolewa, na kupinduliwa chini kwa mpira wa koni. Hatimaye, maji yalibadilishwa na pombe ya divai. Hii ilifanywa na Florentine Torricelli. Ubunifu huo ulifanya iwezekane kuchukua vipimo katika hali ya hewa ya baridi. Baada ya yote, wakati wa kufungia, maji sio tu hayakuhamia kwenye kiwango. Chombo cha kioo chenyewe kilipasuka na kuwa kisichoweza kutumika. Kwa kuongeza, thermometer ya pombe haikutegemea shinikizo la anga. Vipimajoto vingi vya zamani vya Florentine vimesalia hadi leo na viko kwenye Jumba la Makumbusho la Galileo.
Migawanyiko iliwekwa kwenye mirija yenye enamel iliyopashwa joto, kadhaa katika nyeupe, iliyosalia katika nyeusi. Masafa kawaidailikuwa kutoka -10 hadi +40. Bomba lilijazwa na pombe na kufungwa kwa nta ya kuziba. Vipimajoto vya pombe vya bwana mmoja vilionyesha maadili sawa chini ya hali sawa. Lakini mgawanyiko wa kila bwana ulikuwa tofauti. Wakati wa kujaribu kugawanya kipimo katika sehemu 100 au zaidi, haikuwezekana kupata thamani sawa.
G. Fahrenheit ilivumbuliwa ili kujaza kipimajoto kwa zebaki. Alirekodi kwenye mizani kiwango cha kuganda cha chumvi, nyuzijoto 32, joto la mwili nyuzi 96, maji ya kuganda 212. Kipimajoto hiki kilitumika hadi katikati ya karne ya 20, na kinaendelea kutumika Marekani leo.
Uboreshaji wa kipimajoto
Mwanzoni mwa karne ya 18, Guillaume Amonton alibadilisha mfumo wa vipimo. Mfaransa, ambaye aligundua thermometer ya pombe, alifuata mabadiliko ya elasticity ya hewa, bila kuzingatia shinikizo. Katika kesi hii, sifuri ya kiwango ilikuwa joto, ambayo sasa inaitwa sifuri kabisa. Hatua nyingine ya mara kwa mara katika thermometer ilikuwa kiwango cha kuchemsha cha maji. Lakini Mfaransa aliyevumbua kipimajoto cha pombe hakuzingatia athari ya shinikizo la anga kwenye sehemu ya kuchemka ya maji.
Ilionekana kama baromita ya siphoni na goti lililofunguliwa lililoelekea juu. Chini ilikuwa suluhisho la potashi, na juu ya mafuta. Hifadhi imefungwa.
Mizani ya halijoto
Kifaa hiki hakifanani sana na vipima joto vya kisasa vya kupimia joto. Kwa wakati huu, wanasayansi wengi walikuwa wakifanya kazi katika kuunda wao au kuboresha miundo iliyopo.
Mfaransa mwingine aliboresha kifaa. Kipimajoto cha pombe cha Réaumur kilikuwa na mizani kutoka digrii 0 hadi 80. Barafu yake iliyeyuka kwa digrii 0, na maji yalichemshwa kwa 80. Aligundua kuwa zebaki na pombe hupanua tofauti, hivyo mizani ya thermometers lazima iwe tofauti. Lakini vipimajoto vyake vilikuwa vikubwa na vigumu kutumia.
Kuanzia katikati ya karne ya 18 hadi 20, uvumbuzi kadhaa muhimu ulifanywa. Swede Anders Celsius iliamua kwa usahihi kiwango cha kuchemsha cha maji hadi sifuri, na kiwango chake cha kufungia hadi 100. Ilibadilika kuwa tu kiwango cha kuchemsha cha barafu kinategemea shinikizo la anga, na haiathiri kufungia. Kwa hiyo, migawanyiko ilipangwa kwa njia hii.
Hakuna data kamili kuhusu ni nani hasa aliyegeuza kipimo juu chini. Wengine wanasema kwamba Celsius mwenyewe alifanya hivyo. Watafiti wengine wanahusisha ubadilishaji wa kipimo hicho na Carl Linnaeus au Morten Strömer.
Mwanasayansi wa Kiingereza Kelvin (William Thomson) aliunda kipimo kamili cha halijoto kutoka sifuri kabisa, kwenye mizani ya Selsiasi ni -273.15 digrii.
Katika karne ya 18, vipimajoto vya pombe vilienea sana barani Ulaya. Walianza kuuza pamoja na bidhaa nyingine. Wakati huo, mizani ya joto ilikuwa tayari inajulikana 19. Kwa hivyo, M. Lomonosov alipendekeza yake mwenyewe, na 150, na Lambert - mizani yenye mgawanyiko 375, ambayo kila moja ilikuwa sawa na elfu moja ya upanuzi wa hewa.
Karne ya 18 iliadhimishwa na uvumbuzi muhimu katika uwanja wa uundaji na uboreshaji wa vyombo vya kupimia, ikiwa ni pamoja na vipimajoto vya pombe.
Mwishoni mwa karne ya 20 ilianzamaelekezo mapya na vifaa vinaonekana, kulingana na kanuni nyingine za utendaji.
Aina za vipima joto
- Kioevu.
- Mitambo hufanya kazi kwa kanuni sawa, lakini badala ya mikanda ya maji, mikanda ya bimetali au spirals hutumiwa.
- Tumia badiliko la kielektroniki la kustahimili chuma chini ya ushawishi wa halijoto. Kama kondakta, waya wa platinamu au sputtering kwenye keramik hutumiwa. Vipimo kutoka -200°C hadi 850°C.
- Macho kulingana na kubadilisha kiwango cha wigo au vigezo vingine. Hizi ni pamoja na mita za joto la mwili za infrared ambazo hufanya kazi bila kuguswa na binadamu.
- Kipimo, vipimajoto vya upanuzi, pyrometric, thermoelectric.
Vipimajoto vya kiufundi
Hizi ni pamoja na zana kulingana na aina zote za vipimo. Wanatofautiana katika kuongezeka kwa kubadilika kwa hali ya matumizi. Hizi ni za kilimo, zinazostahimili mtetemo na kiwango cha chini kwa vyumba maalum, kwa bidhaa za mafuta na maabara. Zinatumika kwa ajili ya ufungaji katika mabomba, matangi mbalimbali, katika viwanda vya kemikali na chakula, hasa katika usindikaji wa beets kuwa sukari.
Pia hutumika katika nyumba za kibinafsi kudhibiti halijoto katika vyombo mbalimbali.
Zinaweza kuwa wima na za pembe. Jina linategemea aina ya sehemu yake ya chini: ni moja kwa moja au ya angular.
Kanuni ya uendeshaji wa vipimajoto vya pombe vya viwandani inategemea ukweli kwamba suluhu ya kufanya kazi hupanuka au kupunguzwa chini ya ushawishi wa halijoto.
Kabla ya kununuakifaa hiki cha kupimia, unahitaji kujifahamisha na sifa zake.
Kipimajoto cha kiufundi cha pombe kinaweza kupima joto kutoka -70°С hadi 600°С.
Kipimajoto cha joto cha hadi digrii 100 hakifai kuwekwa kwenye mikebe. Kwa hivyo, jam inachukuliwa kuwa tayari wakati joto lake linafikia 106 ° C. Itasaidia kupima kipimajoto chake cha pombe kwa kuweka TK-1 au TK-110 kwenye kipochi cha chuma.
Vipimajoto vya kujaza
Vipimajoto kioevu vilitumika kujazwa zebaki na pombe. Lakini mvuke wa zebaki ni hatari sana kwa mwili. Wanaunda wakati unapovunja thermometer. Kwa hivyo, sasa vipimajoto vya zebaki kwa kweli havitumiki.
vipimajoto vya nje
Sasa vipima joto vikubwa vya nje vya pombe vinakuwa maarufu. Urefu wao unaweza kufikia 80 cm au zaidi. Wanaweza kupamba ukuta wa ofisi, duka au benki. Sura iliyofanywa kwa mbao ya thamani, plastiki au chuma inaonekana tajiri na ya awali. Mizani ya mawe ya porcelaini ni ya kudumu na ya kutegemewa.
Kipimajoto hiki cha pombe cha nje hupima joto kutoka -53°С hadi 51°С.
Kipimajoto "Majani ya zabibu" cha kampuni ya Ujerumani TFA Dostmann GmbH kimetengenezwa kwa chuma cha kughushi. Inaweza kutumika kama nje au ndani. Urefu 385 cm.
Moller-Therm GmbH ni mojawapo ya kampuni za Ujerumani. Wanatengeneza vipimajoto vya hali ya juu vya mambo ya ndani. Wamehakikishiwa kwa miaka 2.
Zinazotumika zaidi ni vipimajoto vya nyumbani vya kifaa kidogoukubwa. Wao ni masharti ya dirisha na Velcro au kwa sehemu ya mbao ya madirisha na milango na screws. Vipimajoto vya nje vya pande mbili za pombe na Velcro yenye mizani ambayo inaweza kuonekana kupitia glasi ya dirisha ni maarufu. Baada ya yote, ili kujua hali ya joto mitaani, huna haja ya kuondoka ghorofa. Mmoja wa watengenezaji ni Penosil (Urusi).
Kuna miundo yenye mfuko wa plastiki.
Kipimo cha joto la maji
Kipimajoto cha pombe kinaweza kupima joto la maji katika bafu ya mtoto. Ili kufanya hivyo, ni lazima iwe imefungwa kwenye mfuko wa plastiki.
Wengi wangependa kujua iwapo inawezekana kupima joto la maji yanayochemka kwa kipimajoto cha pombe? Hapana, kwa sababu pombe huchemka kwa joto la chini kuliko maji. Lakini bado kuna thermometers maalum zilizowekwa na kuuzwa ambazo unaweza kufanya hivyo. Kwa hiyo, tumia thermometer ya pombe hadi digrii 100 za Celsius. Na kwa joto chini ya sifuri, inafaa zaidi kuliko zebaki. Baada ya yote, zebaki huganda kwa digrii 39 chini ya sifuri. Ingawa pombe inaweza kupima halijoto hadi nyuzi 70 chini ya sifuri.
