Чому в медичному термометрі ртуть не опускається при охолодженні?
Чому в медичному термометрі ртуть не опускається при охолодженні?
На зміну ртутним термометрам прийшли більш безпечні та зручні у використанні електронні, інфрачервоні та інші види приладів. Тим не менш, саме ртутний градусник вважається найбільш точним. Як влаштований цей прилад і чому перед використанням його потрібно струснути?
Пристрій ртутного термометра
Ртутний термометр відноситься до категорії рідинних і являє собою скляну трубку, яка запаяна з двох сторін. Зсередини викачує весь повітря створюються умови абсолютного вакууму, щоб сторонні фактори не могли вплинути на показники температури.
В нижній частині трубки розташовується колба з ртуттю. У цьому місці трубка різко звужується. Кількість ртуті в колбі – близько 2-х грамів. Також є шкала від 35 до 42℃ з поділом 0,1 градус для максимально точного вимірювання. Між колбою і вимірювальною трубкою розташовується тонкий капіляр, який перешкоджає поверненню ртуті назад в резервуар.
Пристрій ртутного термометраЦікавий факт: з 2020 року виробництво та використання ртутних термометрів, як і деяких інших видів продукції із вмістом ртуті, заборонено. Такий договір уклали 128 держав у ході підписання Минаматской конвенції про ртуті.
Принцип роботи
В основі роботи ртутного градусника полягає принцип розширення рідини. Ртуть – це метал, який знаходиться в рідкому стані при кімнатній температурі (плавлення починається при температурі -38,8℃). Коли прилад контактує зі шкірою, він починає поступово нагріватися. Час вимірювання температури складає 7-10 хвилин.
Нагріваючись, ртуть піднімається з резервуара вгору по трубці, проходячи через капіляр. Цей процес продовжується до тих пір, поки не буде досягнута максимальна температура. Після цього ртутний стовпчик зупиняється, відображаючи температуру тіла.
Такий термометр називають максимальним. Щоб виміряти температуру повторно, необхідно різко, але вкрай акуратно струсити прилад. Лише так рідина знову повернеться в колбу. Охолодження не впливає на ртуть. Тиск у трубці відсутній, тому вона не може пройти через капіляр в зворотному напрямку.
Ртутний медичний термометр називають максимальним. Ртуть повільно досягає найвищої позначки температури тіла, але потім фіксує її. Рідина не опускається вниз навіть після того, як прилад перестає контактувати з тілом.
Конструкція медичного градусника
Це пояснюється конструкцією медичного градусника – на відміну від кімнатного, між резервуаром з ртуттю і трубкою-шкалою є тонкий капіляр. Розширюючись від нагрівання, ртуть рухається вгору. Але не опускається вниз з-за відсутності тиску. Тому для повторного використання градусник струшують.