Jak zrobić termometr własnymi rękami

Wideo: BARDZO PROSTY POMYSŁ na ręcznie robione!Zrób sobie taki przyrząd!

Zawartość

Kroki
Część 1 z 3: Budowa termometru
Część 2 z 3: Testowanie termometru
Część 3 z 3: Kalibracja termometru
Ostrzeżenia
Czego potrzebujesz

Wykonanie termometru w domu zajmie trochę czasu, ale sama procedura jest dość prosta i nieskomplikowana. Złóż termometr własnymi rękami i przetestuj go, aby upewnić się, że podaje prawidłowy odczyt. Jeśli termometr działa prawidłowo, skalibruj go przed użyciem go do pomiaru temperatury.

Kroki

Część 1 z 3: Budowa termometru

1 Przygotuj roztwór pomiarowy. Napełnij pojemnik pomiarowy wodą i alkoholem w stosunku 1:1. Aby uzyskać kolor, dodaj do roztworu 4-8 kropli barwnika spożywczego i delikatnie wymieszaj mieszaninę.
- Należy pamiętać, że dodanie barwnika spożywczego nie zmienia reakcji roztworu na wahania temperatury. Barwnik tylko przyczynia się do odczytu przyrządu, ułatwiając obserwację słupa cieczy w rurce termometru.
- Nie musisz dodawać alkoholu, wystarczy użyć wody, ale mieszanina wody i alkoholu do wycierania w równych proporcjach szybciej reaguje na zmiany temperatury niż woda.
- Podczas określania wymaganej objętości roztworu kieruj się objętością używanej butelki. Będziesz potrzebować wystarczającej ilości płynu, aby napełnić całą butelkę, plus niewielką ilość.
2 Wlej roztwór pomiarowy do czystej butelki. Napełnij butelkę roztworem po brzegi. Na koniec możesz użyć zakraplacza, aby dodać ostatnie krople kolorowego płynu, aż wypełni butelkę po same brzegi.
- Można używać zarówno butelek szklanych, jak i plastikowych.
- Staraj się, aby roztwór nie wylewał się z butelki.
- Możesz stworzyć termometr bez napełniania butelki płynem pomiarowym do samego brzegu. Jednak w tym przypadku konstrukcja urządzenia powinna być taka, aby podczas rozprężania roztwór wchodził do rurki pomiarowej i nie wypełniał wolnej przestrzeni butelki. Jednak napełnienie butelki do końca pozwoli płynowi szybciej reagować na zmiany temperatury.
3 Włóż cienką szklaną lub plastikową rurkę do szyjki butelki i zamocuj ją. Zrób to ostrożnie i powoli, aby płyn nie wylał się poza krawędzie butelki. Pozostaw co najmniej 10 cm (4 cale) wężyka na górze butelki, upewniając się, że dolna część wężyka nie sięga dna pojemnika. Zamocuj rurkę za pomocą glinki do formowania na szyjce butelki.
- Szyjkę butelki należy hermetycznie zamknąć gliną. W takim przypadku najlepiej, jeśli w butelce nie pozostanie powietrze, to znaczy zostanie całkowicie wypełniona płynem.
- Jeśli nie masz plasteliny, użyj roztopionego wosku lub ciasta.
- Hermetycznie zamknięta butelka jest bardzo ważna. Szczelna nakrętka zapobiega wypływaniu roztworu z butelki po podgrzaniu, w wyniku czego cały nadmiar płynu rozszerza się do tuby.
4 Przymocuj pasek grubego białego papieru z boku tuby. Umieść papier z tyłu tuby, przyczepiając go taśmą.
- Pasek papieru nie jest wymagany, ale ułatwi ci monitorowanie poziomu płynu w rurce. Ponadto, jeśli zamierzasz skalibrować termometr, aby dokładnie mierzyć za jego pomocą temperaturę, możesz zaznaczyć określone temperatury na pasku papieru.
5 Dodaj roztwór pomiarowy do probówki. Ostrożnie dodaj kilka kropli roztworu na górę probówki za pomocą pipety. Pozwól, aby płyn podniósł się w rurce 5 cm (2 cale) nad szyjką butelki.
- Dodając kilka kropli roztworu do probówki, możesz ułatwić monitorowanie poziomu, który zmienia się wraz ze wzrostem lub spadkiem temperatury.
6 Dodaj do tubki jedną kroplę oleju roślinnego. Zrób to z wielką ostrożnością za pomocą pipety. I pamiętaj - tylko jedna kropla.
- Olej roślinny nie miesza się z roztworem, pozostając na jego powierzchni w tubie.
- Dodatek oleju roślinnego zapobiegnie parowaniu mieszanki pomiarowej. Dzięki temu termometr wytrzyma znacznie dłużej, dając dokładne wyniki po kalibracji.
7 Sprawdź wyprodukowany termometr. Po złożeniu przyrządu przetestuj go kilka razy przed użyciem go do pomiarów, aby upewnić się, że nie popełniłeś żadnych błędów w jego produkcji.
- Poczuj butelkę. Upewnij się, że płyn nie wycieka.
- Zbadaj warstwę gliny na szyjce butelki i upewnij się, że szczelnie zamyka pojemnik.
- Sprawdź przymocowaną do niej rurkę i papier, upewniając się, że są mocno przymocowane i nie poruszają się podczas używania termometru.

Część 2 z 3: Testowanie termometru

1 Umieść termometr w pojemniku z lodowatą wodą. Napełnij małą miskę zimną wodą i włóż do niej trochę lodu. Poczekaj, aż woda ostygnie, a następnie ostrożnie umieść butelkę z termometrem w tej misce. Upewnij się, że poziom cieczy w rurce termometru jest dobrze widoczny.
- Po umieszczeniu w zimnej wodzie poziom cieczy w rurce termometru powinien opaść.
- Materia składa się z atomów i cząsteczek w ciągłym ruchu. Energia tego ruchu nazywana jest energią kinetyczną. Wraz ze spadkiem temperatury ruch cząstek materii zwalnia, a ich energia kinetyczna maleje.
- Przy użyciu termometru temperatura, czyli energia kinetyczna cząstek w medium, jest przenoszona na cząstki cieczy użytej w urządzeniu. Innymi słowy, ciecz pomiarowa termometru mierzy temperaturę otoczenia, dzięki czemu można określić tę temperaturę.
- Podczas chłodzenia cząsteczki cieczy pomiarowej zwalniają, a odległość między nimi maleje. W rezultacie roztwór kurczy się, a poziom cieczy w rurce termometru spada.
2 Umieść termometr w pojemniku z gorącą wodą. Naciągnij gorącą wodę z kranu lub podgrzej ją na kuchence bez gotowania. Zanurz termometr ostrożnie w gorącej wodzie, obserwując poziom cieczy w rurce.
- Należy pamiętać, że po wyjęciu butelki z wody z lodem należy poczekać, aż płyn w butelce z termometrem ogrzeje się do temperatury pokojowej. Nie zanurzaj go w gorącej wodzie zaraz po wyjęciu z lodowatej wody, ponieważ tak gwałtowny spadek temperatury może spowodować pęknięcie butelki, zwłaszcza jeśli jest szklana.
- Gdy ciecz pomiarowa nagrzewa się, unosi się w rurce termometru.
- Jak już wspomniano, po podgrzaniu cząstki materii przyspieszają swój ruch. Gdy wysoka temperatura wody zostaje przeniesiona do roztworu pomiarowego, cząsteczki tego ostatniego przyspieszają swój ruch, a średnia odległość między nimi wzrasta. Prowadzi to do rozszerzania się cieczy i wzrostu jej poziomu w rurce termometru.
3 Przetestuj termometr w innych środowiskach. Przetestuj go w różnych temperaturach otoczenia. Obserwuj, jak poziom cieczy pomiarowej w rurce spada w niskich temperaturach i podnosi się w wysokich temperaturach.
- Zwróć uwagę, jak bardzo zmienia się poziom cieczy w rurce termometru, gdy jest ona umieszczona w zimnym lub gorącym otoczeniu.
- Termometr można umieścić w lodówce, na parapecie oświetlonym światłem słonecznym, na progu domu w ciepły i zimny dzień, w zacienionym miejscu w ogrodzie, piwnicy, garażu, na strychu domu.

Część 3 z 3: Kalibracja termometru

1 Weź standardowy termometr. Umieść zbudowany termometr w pomieszczeniu i poczekaj, aż poziom cieczy w jego rurce przestanie się zmieniać. Przynieś standardowy termometr alkoholowy do rurki domowego termometru i porównaj odczyty.
- Kalibracja termometru domowej roboty jest ważna, jeśli chcesz zmierzyć za jego pomocą rzeczywistą temperaturę, a nie tylko wielkość zmiany temperatury. Jeśli nie skalibrujesz i nie skalibrujesz termometru, nie będziesz w stanie określić temperatury na podstawie jego odczytów, ale będziesz w stanie tylko stwierdzić, czy jest cieplej czy zimniej.
2 Zastosuj etykiety temperatury. Za pomocą cienkiego, wodoodpornego markera zaznacz pasek papieru przymocowany do rurki termometru. Oznacz je odpowiednimi standardowymi temperaturami termometru.
- Obserwując poziom cieczy w rurce termometru, zwróć uwagę na górny poziom kolorowej cieczy, a nie na warstwę oleju roślinnego na nim.
3 Powtórz pomiary w środowiskach o różnych temperaturach. Po skalibrowaniu termometru umieść go ponownie w różnych warunkach temperaturowych. Przy każdym pomiarze temperatury odczekaj, aż kolumna cieczy przestanie się poruszać w probówce. Zaznacz każdą zmierzoną wartość na pasku papieru przymocowanym do probówki.
- Zmierz jak najwięcej różnych wartości temperatury. Im więcej wartości temperatury umieścisz na skali termometru, tym dokładniejsze będą jego odczyty podczas pomiarów.
4 Określ nieznaną temperaturę za pomocą skalibrowanego termometru. Po skalibrowaniu termometru i sporządzeniu wystarczająco szczegółowej skali temperatury, umieść przyrząd w stosunkowo ciepłym lub zimnym otoczeniu. Poczekaj, aż poziom cieczy przestanie się podnosić lub opadać i porównaj go z oznaczeniem na skali. Korzystając z wcześniej zaznaczonej skali określ temperaturę otoczenia, w którym umieściłeś termometr.
- Aby dokładniej wyregulować termometr domowej roboty, sprawdź jego odczyty za pomocą standardowego termometru.
- Po wykonaniu powyższych kroków termometr domowej roboty jest gotowy do użycia.