Wszystkie bestsellery
  • Baner EduVis pomoce dydaktyczne - ta sama jakość

    Baner EduVis pomoce dydaktyczne - ta sama jakość
z013.jpg
  • z013.jpg

Z013 - Termoskop

Z013

Znajdujący się w zestawie termoskop to zasklepiona u góry kapilarna rurka ze zbiorniczkiem wypełnionym cieczą. Wykorzystując termoskop, można obserwować/badać rozszerzalność termiczną cieczy oraz wykonać skalowanie przekształcające termoskop w termometr

37,00 zł
Brutto
Ilość

Opis

Rys historyczny

Od zarania dziejów człowiek odczuwał „ciepło” i „zimno”. Niektóre ciała w dotyku były ciepłe lub wręcz gorące, niektóre zimne. Ocena za pomocą zmysłów, czy dane ciało jest ciepłe czy zimne, jest zawodna, ponieważ nasze odczucia mają charakter względny. Gdy w mroźny dzień wejdziemy do mieszkania, wydaje nam się, że jest w nim ciepło. Jednakże, gdy do tego samego mieszkania wejdziemy w bardzo upalny dzień, możemy odnieść wrażenie, że jest w nim zimno.

Wiele pokoleń piekarzy, garncarzy, kowali, płatnerzy itd. musiało i umiało oceniać temperaturę ciał. Dokonywali tego zazwyczaj wizualnie, przez określenie barwy rozgrzanego przedmiotu. Wraz z rozwojem rzemiosła coraz pilniejszą stawała się potrzeba znalezienia sposobu dokładniejszego określania temperatury.

Już w III w p.n.e. Filon z Bizancjum, a później Heron z Aleksandrii opisali przyrząd pozwalający na określanie różnicy temperatur, którego zasada działania oparta była na zjawisku rozszerzalności termicznej gazów. Składał się z jednostronnie zasklepionej rurki zanurzonej otwartym końcem w naczyniu z cieczą – wodą lub winem.

Jeden z najstarszych termoskopów skonstruował około 1600 roku Galileusz. Termoskop nie posiada skali i dlatego może być używany jedynie do porównania temperatury ciał. Choć wiele źródeł podaje Galileusza jako wynalazcę termometru – termoskopu ze skalą, żaden z opisów termoskopu Galileusza nie zawiera informacji o skali. Termoskopu ze skalą, czyli termometru, używał lekarz Santorio Santorini do określania temperatury ciała pacjentów. Swój termometr opisał w 1612 roku.

Skale temperatur

Do pomiaru temperatury możemy wykorzystać każdy układ fizyczny, którego jakaś właściwość silnie zależy od temperatury, a pozostałe właściwości są w przybliżeniu niezmienne. Właściwość taką nazywamy parametrem termometrycznym. I tak na przykład zależność objętości gazów od temperatury (rozszerzalność termiczna gazów) wykorzystana została w konstrukcji termometrów gazowych, rozszerzalność termiczna cieczy – w termometrach cieczowych. Zależność oporu elektrycznego od temperatury pozwoliła na skonstruowanie termometrów oporowych. To tylko kilka przykładów.

Najstarszą znaną skalą temperatur, do dziś używaną w krajach anglosaskich, jest skala zaproponowana w 1715 roku przez Fahrenheita. Jednostką w tej skali jest stopień Fahrenheita (°F). W swej skali Fahrenheit przyjął, że temperatura mieszaniny wody z lodem i solą wynosi 0°F, a mieszanina wody z lodem ma temperaturę 32°F.

Podstawową skalą stosowaną obecnie na świecie w życiu codziennym jest skala Celsjusza, który wprowadził ją w 1742 roku. Ciekawostką jest, że Celsjusz przyjął oznaczenia odwrotne do używanych obecnie. Temperatura topniejącego lodu wynosiła u niego 100°C, a temperatura wrzenia wody 0°C. „Odwrócenia” skali dokonał Stromer.

W nauce i technice używana jest obecnie skala Kelvina. Jednostką w tej skali jest jeden Kelvin (K), który jest równy stopniowi Celsjusza (jest to bardzo dobre przybliżenie). Temperatura zamarzającej wody jest w tej skali równa 273,15K, a temperatura wrzenia wody 373,15K.

Jako ciekawostkę można podać, że najwyższą temperaturę zanotowano 10 lutego 2000r. w CERNie pod Genewą. Zaobserwowano tam plazmę kwarkowo-gluonową, która była 100tys. razy gorętsza niż wnętrze Słońca. Jej temperatura wynosiła 1012K. Najniższą temperaturę osiągnięto w 1995r. na uniwersytecie w Boulder (Colorado, USA), gdzie fizycy wytworzyli stan materii przewidziany przez Einsteina i Bosego, tzw. kondensację Bosego-Einsteina. Wykorzystując pułapkowanie laserowe i magnetyczne, schłodzili atomy rubidu do temperatury 10-8K.

Termoskop

Znajdujący się w zestawie termoskop ma postać grubościennej kapilarnej rurki, u góry zasklepionej, a rozszerzonej u dołu. Rozszerzenie to tworzy zbiornik. Zbiornik i część rurki wypełniona jest cieczą (zabarwiona nafta). Zasada działania tego termoskopu oparta jest na zjawisku rozszerzalności termicznej cieczy. Na rurkę nałożone są dwa pierścienie służące do zaznaczania poziomu cieczy w rurce.

Przykładowe doświadczenia, które można wykonać, wykorzystując termoskop z zestawu.

Obserwacja rozszerzalności termicznej cieczy.

Zanurzamy zbiorniczek termoskopu w naczyniu z zimną wodą. Zaznaczamy poziom cieczy. Następnie zanurzamy termoskop w naczyniu z ciepłą wodą i drugim pierścieniem zaznaczamy poziom cieczy. Wniosek: w wyższej temperaturze ciecz w termoskopie ma większą objętość. Poziom cieczy w termoskopie może być miarą jej temperatury oraz temperatury otoczenia.

 Doświadczenie fot.1Doświadczenie fot.2

Skalowanie termometru.

Termoskop różni się od termometru tylko brakiem skali. Skalując termoskop, otrzymamy termometr. Przygotowujemy w jednym naczyniu mieszaninę wody z lodem, a w drugim wrzątek. Zanurzamy zbiorniczek termoskopu w pierwszym naczyniu i zaznaczamy poziom cieczy w rurce. Jest to położenie „0°C” na naszej skali. Zanurzamy zbiorniczek w drugim naczyniu. Zaznaczamy poziom cieczy w rurce, który wskazuje położenie punktu „100°C” na naszej skali. Odległość między tymi punktami dzielimy na 100 równych części. Otrzymujemy termometr wyskalowany w stopniach Celsjusza.

Wygląd produktu na zdjęciu może odbiegać od wyglądu produktu w rzeczywistości.

Szczegóły produktu
Z013
64 Przedmioty
Nowy
16 innych produktów w tej samej kategorii:

kod produktu: Z080

Z080 - Kulka próbna

Kulka metalowa o średnicy 15 mm połączona z izolacyjnym uchwytem o długości 16 cm wykonanym z tworzywa sztucznego. Stosowana w doświadczeniach z elektrostatyki do przenoszenia ładunku elektrycznego.
Cena 29,00 zł
Więcej
W magazynie

kod produktu: Z099

Z099 - Waga elektroniczna 500g/ 0.1g

Zestaw zawiera łatwą w użyciu wagę elektroniczną doskonale nadającą się do stosowania na lekcjach fizyki. Zakres ważenia wynosi 0-500 g, działka odczytowa 0,1 g, dokładność ważenia 1 g. Waga może być zasilana z baterii i ma funkcję automatycznego
Cena 95,00 zł
Więcej
W magazynie

kod produktu: Z015

Z015 - Pojemnik próżniowy z pompką

W skład zestawu wchodzi plastikowy pojemnik ze specjalnym zaworkiem oraz pompka do wytwarzania podciśnienia. W wielu doświadczeniach zestaw ten może zastąpić drogą pompę próżniową z kloszem...
Cena 95,00 zł
Więcej
W magazynie