Физические основы теплотехники. Часть I. Термодинамика. Панов В.К. - 25 стр.

§ 7. Состояние и процесс                                                 41

и капилляра. Из крупной емкости в тонкий капилляр будет
выдавливаться длинный столбик, а из небольшой емкости в
широкий капилляр – короткий.
      На оба вопроса ответ один – каждый термометр при из-
готовлении должен сразу снабжаться шкалой. Но это как буд-
то естественно. Использование разных жидкостей дает воз-
можность делать термометры для разных диапазонов темпера-
тур. Изменение размеров резервуара и капилляра позволяет
делать термометры с различной ценой деления, рассчитанные
на разные применения.
       Кроме жидкости в качестве термометрического тела могут быть ис-
пользованы вещества в твердом и газообразном состоянии. Кроме теплового
расширения – многие другие свойства и эффекты, зависящие от температуры.
Поэтому существует довольно много разных типов термометров для различ-
ных применений. Наиболее точным считается газовый термометр, рабочим
телом которого является достаточно разреженный газ. Но, как и в случае с ма-
нометром, нельзя не упомянуть о термоэлектрических преобразователях, не-
заменимых для систем автоматического сбора измерительных данных.
       Термоэлектрических преобразователей довольно много, но наиболее
распространены три типа: термопары (ТП), термосопротивления (ТС) и по-
лупроводниковые (ППТ).
       Термопара представляет собой электрическую цепь, состоящую из
двух проводников, соединенных в двух точках (рис. 1.8). Проводники долж-
ны состоять обязательно из разных металлов. Это могут быть любые метал-
лы, но обычно используются специальные сплавы. Как показал эксперимен-
тально еще А. Вольта, на контакте двух металлов возникает заряд и кон-
тактная разность потенциалов, величина которой зависит от рода металлов и
температуры. Т. Зеебек установил, что в цепи, изображенной на рис.1.8, а,
возникает электрический ток, если спаи находятся при разной температуре.
Таким образом, если в цепь включить микроамперметр, то его шкалу зара-
нее можно проградуировать в температуре, и схема (рис. 1.8, б) станет тер-
моэлектрическим термометром. Только надо учитывать, что такой прибор
непосредственно измеряет разность температур горячего и холодного спаев,
поэтому     дополнительно        Металл 1                      μА
нужно знать одну из них.                    Горячий                Холодный
Серийно       выпускаемые                      спай                спай
приборы решают эту зада-                          t1               t2
                                 Металл 2                   I
чу схемным образом, и со
шкалы считывается дейст-            а                      б
вительное значение изме- Рис. 1.8. Термометрия по Зеебеку: а)
ряемой температуры ∗).       термопара; б) термоэлектрический

       ∗)
          Технология измерения температуры подробно рассмотрена в книге
В. П. Преображенского [9].