Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 12 № 1093
i

Жид­кост­ные тер­мо­мет­ры

При на­гре­ва­нии объём жид­ко­сти из­ме­ня­ет­ся. Это свой­ство ис­поль­зу­ет­ся в жид­кост­ных тер­мо­мет­рах. Жид­кость в таких тер­мо­мет­рах по­ме­ще­на в стек­лян­ный сосуд с гер­ме­тич­но при­со­единённой к нему тон­кой длин­ной стек­лян­ной труб­кой. Ко­ли­че­ство жид­ко­сти та­ко­во, что она за­ни­ма­ет весь сосуд и часть стек­лян­ной труб­ки. При из­ме­не­нии тем­пе­ра­ту­ры жид­ко­сти её уро­вень в труб­ке ме­ня­ет­ся. По из­ме­не­нию уров­ня жид­ко­сти в труб­ке судят о тем­пе­ра­ту­ре жид­ко­сти.

Для ко­ли­че­ствен­ной ха­рак­те­ри­сти­ки из­ме­не­ния объёма на­гре­ва­е­мой жид­ко­сти вво­дит­ся ко­эф­фи­ци­ент теп­ло­во­го объёмного рас­ши­ре­ния β по фор­му­ле V=V_0 умно­жить на левая квад­рат­ная скоб­ка 1 плюс бета \cdpt левая круг­лая скоб­ка t минус t_0 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая квад­рат­ная скоб­ка , где V0  — объём при тем­пе­ра­ту­ре t0, V  — объём при тем­пе­ра­ту­ре t. Ко­эф­фи­ци­ент β чис­лен­но равен от­но­си­тель­но­му из­ме­не­нию объёма жид­ко­сти при из­ме­не­нии её тем­пе­ра­ту­ры на 1 °C.

В таб­ли­це при­ве­де­ны свой­ства не­ко­то­рых жид­ко­стей, ис­поль­зу­е­мых в жид­кост­но-стек­лян­ных тер­мо­мет­рах.

 

 

Жид­костьКо­эф­фи­ци­ент теп­ло­во­го объ­ем­но­го рас­ши­ре­ния β, 10−6°C−1Тем­пе­ра­ту­ра за­твер­де­ва­ния t, °CТем­пе­ра­ту­ра ки­пе­ния t, °C
Ртуть182-39357
Тал­ли­е­вая амаль­га­ма182-601200
Пен­тан1550-20040
Спирт эти­ло­вый1100-11278
Спирт ме­ти­ло­вый1220-9765

По­че­му под­со­еди­ня­е­мая к со­су­ду с жид­ко­стью труб­ка долж­на иметь малое по­пе­реч­ное се­че­ние?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

По­то­му что из­ме­не­ние объёма жид­ко­сти при теп­ло­вом рас­ши­ре­нии край­не мало. При малом се­че­нии труб­ки из­ме­не­ние уров­ня будет на­блю­да­е­мо, а при боль­шом се­че­нии  — нет.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Ука­за­ния к оце­ни­ва­ниюБаллы
Пред­став­ле­но вер­ное по­яс­не­ние, не со­дер­жа­щее оши­бок 1
По­яс­не­ние не пред­став­ле­но

ИЛИ в по­яс­не­нии до­пу­ще­на ошиб­ка

0
Мак­си­маль­ный балл1
1
Тип 13 № 1094
i

Какое ми­ни­маль­ное ко­ли­че­ство тер­мо­мет­ров, ис­поль­зу­ю­щих ука­зан­ные в таб­ли­це жид­ко­сти, не­об­хо­ди­мо взять для из­ме­ре­ния тем­пе­ра­тур в ин­тер­ва­ле от −200 °C до 1200 °C? Ответ по­яс­ни­те.