Termometre Nedir? İcadı ve Tarihçesi

İsmi Fransızca “thermometre den gelen, sıcaklığı ölçmede kullanılan aygıttır Termometreyi ilk olarak Galilei keşfetmiştir ve bu aleti 1597 ’den önce yapmıştır*Sıvılı, maksimumlu ve minimumlu, tıbbi, buhar basınçlı, gazlı, diferansiyel ve aklıselim pratik almak üzere öyle çok çeşidi vardır
Sıvılı termometrelerde, belirtilen bir değişken kütlesinin sıcaklığa ast olarak genleşmesi gözlenir Günümüzdeki termometreler üstteki bölümünde ince bir sırça tüp yer alan bir hazneden oluşur; tümünün içi kısmen bir sıvıyla (cıva,içki vb) doldurulmuştur Genellikle “Celsius taksimatı adı bahşedilen taksimat kullanılır; bu taksimatta erimekte olan buzun sıcaklığı 0 santigrata, kaynamakta olan suyun sıcaklığıysa, 100 santigrata denk düşer; bu iki mukayese noktası arasındaki uzaklık “Celsius adı verilen 100 eşit bölüme ayrılmıştır Fahreneit ölçeğinde, 0 santigrata 32 fahreneit, 100 santigratda 212 fahreneide denk düşer Fahreneid derecesi cinsinden açıklama edilen f sıcaklığına kadar düşen t sıcaklığı, t (59) (f32) bağlantısıyle elde edilir*Termometrelerin doldurulmasında değişik sıvılar kullanılır; donma noktaları ve kaynama sıcaklıkları bu sıvıların kulllanılabilme sınırlarını belirler 38,8C ’ta kaynayan cıvanın, bu bakımından çok geniş bir başvuru alanı vardır bununla birlikte sıcaklığın epeyce düşük olduğu bölgelerde içki uygulamak yararlıdır Fazla düşük sıcaklıklar için, değişken hava sıcaklığında donmayan, toluen yada kimi petrol eterleri kullanılır
Maksimum ve minimumlu termometreler, aşağıya doğru yönlendirilmiş akıcı sütununun, bir cıva sütununu “U biçimde bir tüp içine ittiği alkollü termometrelerdir Tüp içinde, cıva yüzeylerinin herbirinin üzerinde, küçük hafif bir gösterge bulunur; cıvayla beraber yükselen gösterge cıva düzeyi düştüğünde ulaştığı yükseklikte sabit akaır Genellikle üstü camla astarlı manyetik bir metal parçasından oluşan göstergenin bir mıkantıs yardımıyla her tarafta cıva ile teması sağlanır*Tıbbi termometreler, 32 ile 44C arasında taksimatı bulunan bir termometredir; her derecesi eşit parçaya bölünmüştür Bu termometreler gövde sıcaklığını ölçmede kullanılır En çok kullanılanları cıvalı ve maksimumludur; soğuma esnasında cıva sütunu daha aşağı bölümünden ayrılır ve tepesi istenilen sıcaklığı göstermeye devam eder Sıcaklığın okunmasından sonra eski konumuna getirmek için alet aşağıdan yukarı dürüst sallanır*Buhar basınçlı termometreler, çift metal şeritli termometrelerdir Pek aklıselim olmamakla birlikte sağlam olan bu iki herif termometre, elektrik kontağını çalıştırmak için kaydedici termometrelerde yada termostadlarda yaygın olarak kullanılır
Gazlı termometreler, en duyarlı sıcaklık ölçümlerinde termometrik büyüklük olarak hacmi sabit tutulan bir gaz kütlesinin basıncı ölçülür Aygıt cıvalı bir manometreye ast olan, içi gaz doymuş olan bir hazneden oluşur Hazne keza suyun 273, 16K ’e eşdeğer olan T3 üçlü nokta sıcaklığına, hem de ölçülecek T sıcaklığına getirilir Bu sıcaklıkların herbiri için, sabit hacimde tutulan gazın P3 ve P basınçları manometreyle ölçülür Bilinmez sıcaklık, birinci yaklaışklıkla T 273,16 KxPP3 bağıntısıyla hesaplanır Ancak, bu sıcaklığı hesaplarken, termometrede kullanılan gazın özelliklerinden kaynaklanan hataları da gazın benzeşen sıcaklık eğrilerinden yararlanarak düzeltmek gerekir Bu aletlerde kullanılan gazlar, hidrojen,helyum ve azottur Gazlı termometreler daha çok termodinamik sıcaklıkların belirlenmesi konusunda uzmanlaşmış özel laboratuvarlarda kullanılırBunlar sıcaklık ölçümünde esas aletlerdir Bu termometreler, hidrojenin üçlü noktasından (259,34C) altının erg, me noktasına dek (1064,43C) bir sıcaklıklar listesi hazırlamaya olasılık verdi ve uluslararası pratik sıcaklık ölçeğinin temelini oluşturdu*Kimi sıcaklık bölgelerinde bir gazın sıcaklığı lüzum sesin gaz içinde dağıtım hızı (akustik termometre) gerek elektrik sabiti yada kırılma indisi ölçülerek belirlenir
Sağduyu pratik termometreler, uluslararası pratik sıcaklık ölçeği elverişli ve sağduyu aletleri ayarlamaya ihtimal verir: Platin dirençli termometre, 180 ile 600C aralarında kullanılır; bu termometre platin bir telin, elektrik direncinin sıcaklığına tarafından değişimine dayanır; paltinradyumlu platin ısıl çifti, 600 ile 1100C arasında kullanılır;monokromatik optik prometre, kara cismin ışıma yasalarını kullanarak altının ergime noktasının ötesinde ölçeğin dış bedel biçimine ihtimal verir*Daha duyarlı, daha ucuz yada öteki sıcaklık alanlarında kullanılabilir dirençli termometreler yerine getirmek için başka malzemelerden yararlanılır Mesela termistanslar sıcaklık katsayıları platininkinden çok daha büyük olan dirençlerdir bunula yapılan termometreler, çoğunlukla yukarıdakiler değin içten netice vermez; termometreler bir bir ve sıkça aralıklarla ayarlanmalıdır
Fazla düşük sıcaklıkların ölçülmesi, 15K ’in (285 ’C ’ın) altındaki sıcaklıkları ölçmek için çeşitli olaylardan yararlanılır: değişken helyumun batmış buhar basıncı, saf metal dirençler, ısıl şamata, paramanyetik maddelerin manyetik mıknatıslanırlıkları, nükleer manyetik rezonans, helyum 3 ’ün katılaşma basıncı Bu Nedenle 0,001 K2e dek olan, hatta daha düşük sıcaklıklar ölçülebilir*Diferansiyel termometreler, Leslie ’nin tasarladığı çok sağduyu aygıtlardır İçinde renkli bir değişken bulunan küçük çaplı bir boruyla alt bölümünden birleştirilmiş, içi hava doymuş iki cam küreden oluşur iki küre arasındaki en küçük sıcaklık farkı sıvının yer değiştimesine yol açar Termoelektrik çiftlerde diferansiyel termometrelerdir