Tại sao không có nhiệt kế nước

Nhiệt kế là một công cụ hữu ích, quan trọng và xuất hiện rất nhiều trong cuộc sống thường nhật của chúng ta. Hẳn ai cũng đã được nghe, biết và từng sử dụng những nhiệt kế thông thường như nhiệt kế thuỷ phân, nhiệt kế rượu, vậy bạn đã từng nghe tới nhiệt kế nước, liệu loại nhiệt kế này có tồn tại? Thực chất hiện nay, chưa có ai sử dụng nước để làm thành phần cáu tạo cho nhiệt kế bởi những lý do khách quan. Mời các bạn cùng trường THPT Ngô Thì Nhậm tìm hiểu lý do tại sao không có nhiệt kế nước nhé!

Nhiệt kế là gì?

– Nhiệt kế là một dụng cụ được thiết kế để đo và chỉ ra nhiệt độ của một ứng dụng hoặc điều kiện cụ thể. Nhiệt kế được bắt nguồn từ hai đoạn chữ Hy lạp – ‘nhiệt’ nghĩa là ‘nhiệt độ’ và ‘kế’ có nghĩa là ‘đo lường’.

– Hoạt động đơn giản là nóng nở ra, lạnh co vào, ví dụ như nước nóng sẽ nở ra sẽ bay hơi, lạnh thì co vào đóng thành băng.

– Nhiệt kế điện tử, ví dụ như là 1 thanh kim loại mỏng, co dãn vì nhiệt khi có tín hiệu điện nó sẽ cho ra tần số, bước sóng khác nhau mà biết nhiệt độ.

Cấu tạo của nhiệt kế

Cấu tạo của nhiệt kế điện tử đo trán

Hầu kết các nhiệt kế đều có hai bộ phận quan trọng:

+ Phần cảm biến nhiệt độ: bầu đựng thủy ngân hoặc rượu trong nhiệt kế

+ Phần hiển thị kết quả: thang chia vạch trên nhiệt kế.

Nhiệt kế điện tử sử dụng ở một số bảng đồng hồ treo tường như Lịch Vạn niên, trong các máy đo nhanh của y học,… thì dùng cảm biến bán dẫn, biến đổi tín hiệu tương tự sang số (ADC) và hiện số liệu.

Các loại nhiệt kế

Nhiệt kế chất lỏng

– Hoạt động trên cơ sở dãn nhiệt của các chất. Các chất lỏng sử dụng ở đây phổ biến là thủy ngân, rượu màu, rượu etylic (C2H5OH), pentan (C5H12), benzen toluen (C6H5CH3)…

nhiệt kế đo nhiệt độ chất lỏng

– Ưu điểm khi sử dụng nhiệt kế thủy ngân:

+ Giá thành khá rẻ giúp tiết kiệm chi phí cho người dùng.

+ Cấu tạo khá đơn giản nên dễ dàng thao tác và sử dụng, mọi đối tượng đều có thể dùng được. Đây được xem là một thiết bị vô cùng tiện lợi được hầu hết các gia đình và bệnh viên sử dụng.

+ Nếu được sử dụng đúng cách thì kết quả thu được từ nhiệt kế thủy ngân có độ chính xác cao không kém nhiệt kế điện tử.

+ Có thể đo liên tục cho nhiều người nếu vị trí đo nhiệt độ là nách.

– Nhược điểm khi sử dụng nhiệt kế thủy ngân:

+ Mất từ 3 đến 5 phút để cho được kết quả, vì thế sẽ khó nếu đo cho trẻ nhỏ quấy khóc và phải giữ yên bé.

+ Vạch hiển thị kết quả thường nhỏ và dễ bị mờ.

+ Vì có cấu tạo đơn giản nên nhiệt kế thủy ngân không có chức năng hiện đại, chẳng hạn như cảnh báo sốt cao.

+ Nếu bạn sử dụng sai cách thì kết quả thu được sẽ không chính xác.

+ Có nguy cơ bị vỡ cao, nếu bị vỡ sẽ khiến thủy ngân bay hơi gây ảnh hưởng đến sức khỏe.

Nhiệt kế điện

– Dụng cụ đo nhiệt điện sử dụng các đặc tính điện hoặc từ phụ thuộc nhiệt độ như hiệu ứng nhiệt điện trong một mạch có hai hoặc nhiều kim loại, hoặc sự thay đổi điện trở của một kim loại theo nhiệt độ.

Nhiệt kế điện tử dạng bút

– Ưu điểm khi sử dụng nhiệt kế điện tử:

+ An toàn và phù hợp với tất cả mọi đối tượng.

+ Được chế tạo từ chất liệu cao cấp với khả năng chịu va đập tốt, không cần lo bị nứt vỡ.

+ Cho kết quả nhanh chóng và chính xác chỉ sau từ 5 đến 10 giây.

+ Dễ sử dụng, dễ thao tác, có thể dùng để đo ở nhiều vị trí trên cơ thể.

– Nhược điểm của nhiệt kế điện tử:

+ Giá thành cao hơn so với nhiệt kế thủy ngân.

+ Độ chính xác của nhiệt kế điện tử thường sai lệch khoảng 0,2 – 0,5oC so với nhiệt kế thủy ngân.

Nhiệt kế hồng ngoại

– Là loại nhiệt kế tốn ít thời gian đo nhất, chỉ khoảng 3 giây.

Nhiệt kế hồng ngoại đo trán

– Loại nhiệt kế này thường được dùng để đo nhiệt độ ở tai và trán.

– Nhiệt kế hồng ngoại đo nhiệt độ ở tai có thể sử dụng cho mọi đối tượng, nhất là trẻ nhỏ trên 6 tháng tuổi, không khiến trẻ quấy khóc vì không gây cảm giác khó chịu.

– Loại nhiệt kế hồng ngoại này không được khuyến cáo dùng ở trẻ sơ sinh và kết quả đo được bị ảnh hưởng khi có ráy tai.

– Ưu điểm:

+ Sử dụng rất dễ dàng, bạn chỉ cần hướng về vật cần đo sau đó bấm nút và đọc kết quả trên màn hình thôi

+ Cung cấp độ chính xác rất cao, sai số rất nhỏ

+ Không cần sự tiếp xúc giữa vật cần đo và nhiệt kế nên có thể ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực của đời sống

+ Có thể đo nhiệt độ của những vật có kích thước lớn, khoảng cách đo không phải là vấn đề nên nó có thể dùng để nhận biết nhiệt từ xa. Tên lửa tầm nhiệt cũng tìm ra mục tiêu bằng cách dò ra nhiệt độ phát ra

+ Có thể đo được ngay cả khi đối tượng chuyển động

+ Rất hữu ích khi đo nhiệt độ tại những vị trí nguy hiểm: Chứa chất độc hại, điều kiện khắc nghiệt, thiết bị điện…

– Nhược điểm: Giá cả khá cao

Lịch sử ra đời của nhiệt kế

Nhiệt kế là kết quả phát minh của nhiều nhà nghiên cứu khác nhau , có thể kể đến một số cái tên tiêu biểu như: Avicenna, Cornelius Drebbel, Robert Fludd, Galileo Galilei và Santorio Santorio., nó được ra đời và phát triển qua nhiều quá trình khác nhau.

Năm 1617, một bản vẽ rõ ràng đầu tiên của nhiệt kế được xuất bản bởi Giuseppe Biancani.

Từ khoảng năm 1611 đến 1613, một số nhà nghiên cứu đã lần đầu tiên đặt thang đo vào nhiệt kế.

Sau nhiều quá trình thay đổi và nghiên cứu, năm 1866, Thomas Clifford Allbutt đã phát minh ra loại nhiệt kế y tế có thể đưa ra nhiệt độ cơ thể chỉ sau 5 phút thay vì 20 phút như trước đó.

Nhiệt kế thủy ngân của Daniel Fahrenheit được đánh là nhiệt kế chính xác đầu tiên trong lịch sử, sử dụng thủy ngân thay vì hỗn hợp rượu và nước.

Nguyên tắc hoạt động

– Việc sử dụng nhiệt kế để đo nhiệt độ có thể dùng bằng nhiều cách khác nhau. Điều đó còn tùy vào mục đích bạn đo chất rắn, lỏng hay khí của người đo.

– Nhiệt kế khi tiếp xúc với nóng sẽ nở ra. Còn gặp lạnh sẽ co vào. Ví dụ như để vào nước nóng sẽ bay hơi và tăng lên, còn gặp lạnh thì co vào và hiện thấp xuống.

Công dụng của nhiệt kế

– Công dụng chính của nhiệt kế chính là để đo nhiệt độ. Được yêu cầu cho nhiều mục đích từ hộ gia đình đến các ngành công nghiệp, y tế như:

– Trong động cơ hoặc mang theo dõi

– Hệ thống điều hòa không khí

– Giao thông vận tải và kiểm tra tại chỗ ô tô

– Đo kiểm tra thực phẩm

– Để phát hiện các vấn đề ẩn

– Để khảo sát các tòa nhà để phát hiện độ ẩm và rò rỉ

– Để xác định tổn thất năng lượng và cách nhiệt kém, lỗi điện và các vấn đề về hệ thống ống nước

– Trong phòng thí nghiệm và phòng lưu trữ

– Kiểm tra nhiệt độ cơ thể trong y tế

Trả lời câu hỏi tại sao không có nhiệt kế nước

Do sự giãn nở của nước rất đặc biệt khi ở nhiệt độ từ 00C đến 40C thì nước co lại chứ không nở ra còn thủy ngân khi ở nhiệt độ này cũng không bị đóng băng.

=> Do đó, người ta phải dùng nhiệt kế rượu hoặc thủy ngân để là nhiệt kế chứ không thể dùng nước.

Các ứng dụng của nhiệt kế

Nhiệt kế được sử dụng khá rộng rãi với nhiều mục đích khác nhau, từ quy mô gia đình đến trong thí nghiệm cũng như trong ngành công nghiệp sản xuất. Cùng điểm qua một số ứng dụng của nó dưới đây:

Trong y tế

Nhiệt kế được sử dụng để đo thân nhiệt cơ thể, nhằm biết được cơ thể có bị sốt hay hạ thân nhiệt không.

Nhiệt kế trong y tế bao gồm các loại: Nhiệt kế tai (nhiệt kế hồng ngoại), nhiệt kế trán (nhiệt kế tinh thể lỏng) và nhiệt kế trực tràng và miệng (nhiệt kế thủy ngân hoặc nhiệt kể NTC với đầu đọc kỹ thuật số).

Trong công nghiệp sản xuất

Trong sản xuất máy móc thiết bị, nhiệt kế điện được sử dụng trong các hệ thống kiểm soát nhiệt độ không khí như điều hòa, tủ đông, máy sưởi, tủ lạnh, máy nước nóng,…

Nhiệt kế được sử dụng để đo nhiệt độ khi ra đường ở vùng khí hậu lạnh giúp xác định xem nơi đó có thể bị đóng băng hay không. Có vai trò sử dụng để khởi tạo các mô hình dự báo thời tiết.

Nhiệt kế chuyên dụng còn được sử dụng trong các nhà máy năng lượng hạt nhân để theo dõi nhiệt độ lõi lò phản ứng và tránh khả năng xảy ra sự cố hạt nhân, xác định tổn thất năng lượng và cách nhiệt kém, lỗi điện và các vấn đề về hệ thống ống nước.

Trong ngành công nghiệp thực phẩm, nhiệt kế giúp đo kiểm tra thực phẩm đạt đến độ chuẩn cho phép để bảo quản thực phẩm. Ở nhiệt độ khoảng 41 và 135 ° F (5 và 57 ° C), thực phẩm sẽ bị các vi khuẩn có hại làm hư hỏng. Nhiệt kế giúp theo dõi nhiệt độ làm lạnh và duy trì nhiệt độ trong thực phẩm dưới đèn nhiệt hoặc tắm nước nóng.

Trong phòng thí nghiệm

Trong phòng thí nghiệm nhiệt kế sử dụng một loạt các hiệu ứng vật lý để đo nhiệt độ.

Cảm biến nhiệt độ được sử dụng trong rất nhiều ứng dụng khoa học và kỹ thuật, đặc biệt là các hệ thống đo lường.

NƠI MUA NHIỆT KẾ UY TÍN

Hiện nay, nhiệt kế là thiết bị được sử dụng khá phổ biến và được bán ở rất nhiều nơi khác nhau. Tuy nhiên để có thể tìm mua được một sản phẩm đảm bảo chất lượng thì người tiêu dùng cần phải chọn lựa nơi mua uy tín. Công ty Trung Sơn rất sẵn lòng mang đến cho bạn những trải nghiệm về việc tìm mua được những sản phẩm tốt nhất với giá cả phải chăng.

Video về cách dùng nhiệt kế

Kết luận

Nhiệt kế là công cụ quan trọng trong nhiều lĩnh vực đời sống, nhiệt kế giúp con người thực hiện nhiều công việc khác nhau. Để phù hợp với môi trường đa dạng, người ta lựa chọn nguyên liệu thích ứng cao là thuỷ ngân, đôi khi sẽ dùng rượu thay vì nước. Bài viết trên đã cung cấp đến các bạn lý do tại sao không có nhiệt kế nước và những thông tin quan trọng liên quan đến nhiệt kế. Cảm ơn các bạn đã theo dõi, và đừng quên ghé thăm trang web của chúng tôi để cập nhật nhiều thông tin bổ ích và thú vị khác nhé !

Đăng bởi: THPT Ngô Thì Nhậm

Chuyên mục: Giáo Dục