Thermometric Property Examples

Transcript

1 the measure of  the hotness or the coldness  of a body 2  Temperature is measured in ...  Kelvin  SI unit  and  Celsius  Practical  unit 3  Symbols  Kelvin  Celsius  T  t  or  q  T / K  t / °C 4  Relationship  …  Kelvin and Celsius  t / °C  =  T / K  ­  273.15 5  Thermometers measure temperature.  Thermometric Property  •  A physical property  •  that changes measurably  •  with temperature 6  Thermometric Property ­ Examples  •  •  •  •  •  •  Length of a liquid column  e.m.f. of a thermocouple  pressure of a gas at constant volume  volume of a gas at constant pressure  resistance  colour 7  Thermometric Property ­ Examples  •  Length of a liquid column  Mercury­in­glass thermometer    C °   8 Alcohol­in­glass thermometer  + 7 C °   5   1 1 C ° ­   7 5 3   + Laboratory thermometer    C °   9 ­3 Clinical thermometer  (Barometer) / Thermometer  L  8  Thermometric Property ­ Examples  •  e.m.f. of a thermocouple  Infra­red  Car engine temperature  (but …)  ­ 200 °C   to   1700 °C 9  Thermometric Properties  Volume of a gas at constant pressure Volume increases  measurably  with temperature  10  Thermometric Property ­ Examples •  Pressure of a gas at constant volume  Pressure increases  measurably  with temperature    e m u l o V   t n a t s Co n r  e t e m o m r e h T   Gas 11  Thermometric Property ­ Examples  •  Resistance  Metal (Platinum)  Thermistor (Semiconductor) 12  Using A Thermometric Property  To Measure Temperature  In pure  melting  ice  In steam  above  boiling water  Mark ... 13  Using A Thermometric Property  To Measure Temperature  Warm water temp. =  ??  Measure  L …  Calculate q from graph Length  L  L STEAM  L ICE  0°C  q  100°C  14  Using A Thermometric Property  To Measure Temperature  Warm water temp. =  ??  Measure  R …  Calculate q from graph  Resistance  R  R ICE  R STEAM 0°C  q  100°C  15  Temperature of the warm water  =  55.3 °  55.7 °C  … using the Mercury thermometer  … using the Resistance thermometer  The different thermometric properties  vary differently with temperature.  All agree at …  0 °C  and  100 °C 16  A standard thermometer is needed.  In school lab.  … a mercury­in­glass thermometer  Calibrate other thermometers using this. 17  Clinical Thermometer  “Fever Strip ..”  Liquid Crystals 18  Infra­Red Radiation  Thermometer Provides accurate and rapid  temperature readings from the ear  within three seconds.  Measures the temperature of the  infrared heat given by the eardrum  and surrounding tissues  19  Thermocouple  ­ DataStudio 20  Bimetallic Thermometers  Oven  Refrigerator  Lab. 21  Boiler Thermometer  •  Thin copper pipe  •  “Santotherm” expands  •  Pressure on diaphragm  •  Turns needle 22  Car ­ Temperature Gauge  Thermistor  (or Thermocouple)  Platinum Resistance Thermometer  Thermocouples  Constant Volume Gas Thermometer (Standard)  Optical Pyrometers 23  To Plot The Calibration Curve Of A Thermometer Using  The Laboratory Mercury Thermometer As A Standard  APPARATUS  Alcohol thermometer (on metre stick)  Mercury Thermometer  Beaker & water, etc. 24  To Plot The Calibration Curve Of A Thermometer Using  The Laboratory Mercury Thermometer As A Standard  PROCEDURE  1.  2.  3.  4.  Heat gently  … take readings every 10°  Measure (2)  … Length of ..     &    Temperature  L = ?  Temperature from mercury thermometer  Repeat, every 10°, to graph. 25  To Plot The Calibration Curve Of A Thermometer Using  The Laboratory Mercury Thermometer As A Standard  RESULTS  Length  Temperature  PRECAUTIONS  1.  2.  Heat gently … thermal equilibrium  Etc. 26  Calibration Curve  ­  Measuring Temperature With It  Length  L  L Temperature  q  27  Absolute Zero  Freezer  Fridge / Ice­box  Water Freezes  Fridge ­ Main  Room Temp.  Body Temp.  Water Boils  ­ 273.15 °C  ­ 18 °C  ­ 4 °C  0 °C  + 4 °C  + 20 °C  + 37.0 °C  +100 °C 28  Alcohol freezes  Alcohol boils  Mercury freezes  Mercury boils  Chips  Horse  Bunsen flame  Filament  Sun’s surface  H­bomb / A­bomb  ­ 115 °C  + 78 °C  ­ 39 °C  + 357 °C  + 200 °C  + 38.3 °C  + 1500 °C  + 2500 °C  + 6000 °C  Millions 29