Anasayfa / 9. Sınıf Fizik Konuları / Termometreler ve Çeşitleri

Termometreler ve Çeşitleri

TERMOMETRE VE ÇEŞİTLERİ

Termometre maddeinin sıcaklıkla genleşme özelliğinden fayadalanılarak yapılmış sıcaklığı ölçmeye yarayan aletlere termometre denir. Termometreler birimlerine göre, yapıldığı maddenin haline göre ve kullanıldıkları yere göre çeşitlilik gösterir.

Birimlerine göre Termometreler

Birimlerine göre Termometreler 4 çeşittir. Bu termometrelerin sadece sıcaklığın başlangıç değerini farklı alarak yapılmışlardır. Dolayısıyla aynı sıcaklık noktasına farklı değer karşılığı gelir. Bunları kullandığımız takvimlere benzetebiliriz. Zamanında tam olarak başlangıcı yoktur. Bu nedenle İnsanlar kendilerine bir başlangıç noktası belirlemişlerdir. Örneğin Miladi Takvimin başlangıcı Hz İsanın doğumunu sıfır kabul eder ve güneş yılını esas alır. Hicri takvimde ise Hz Muhammed' in hicretini sıfır kabul eder ve ay yılını esas alır. Bu nedenle aynı gün kullanılan takvime göre farklı değerler alır. Bu termometrelerin birbirne dönüşümünü kolaylaştırmak için suyun donma ve kaynama noktalarına karşılık gelen değerlerine bakacağız.

  • Celsius Termometresi
  • Kelvin Termometresi
  • Fahrenheit Termometresi
  • Reomür Termometresi

Celsius Termometresi: Anders Celsius tarafından geliştirilmiştir. Celsius sıcaklığın sıfır nktasını suyun donma sıcaklığı olarak almıştır. Celsius a göre suyun kaynama noktası 100 Celsius (100 oC)derecesidir. Böylelikle Suyun donma noktası ile kaynama noktası arasını 100 eşit bölmeye ayırmıştır. Günlük hayatdakullandığımız termometre birimi Celsiusdur.

Kelvin Termmetresi: Bu termometre Lord Kelvin tarafından geliştirilmiştir. Kelvine göre sıcaklığın sıfır noktası mutlak sıfır dediğimiz -273 oC dir.Kelvin hiç bir maddenin sıcaklığının mutlak sıfır noktasından küçük olamayacağını belirtir. Mutlak sıfır noktasında maddenin taneciklerinin enerjisinin sıfır olacağını ve artık meddeden bahsedilemeyeceğini söylemiştir. Kelvin derecesinde değerler sıfırdan küçük olamaz. Kelvin termometresinde suyun donma noktası 273 oK ve kaynama noktası 373 oK dir. Suyun donma noktası ile kaynama noktası arasını 100 eşit bölmeye ayırmıştır. Bu nedenle Celsius ve Kelvin termometrelerindeki 1 derecelik sıcaklık farkı aynı büyüklüğe karşılık gelir. Kelvin dercesi Uluslararası Birim Sisteminde(SI) sıcaklık birimi olarak kabul edilmiştir. Özellikle kimyada ki hesaplamlarda sıcaklık Kelvin derecesi cinsinden alınmalıdır.

Fahrenheit Termometresi: Alman Fizikçi Gabriel Fahreinheit tarafından geliştirlmiştir. Sıcaklığın sıfır noktasını hazırladığı soğuk bir karışımın sıcaklığını almıştır. Fahreinheit'e göre suyun donma noktası 32 oF derecesine karşılık gelir. Suyun kaynama nktası ise 212 oF dir. Bu iki nokta arasındaki fark 180 bölmeye karşılık gelir. Bundan dolayı 1oC=1,8 oF eşitliği vardır. Günümüzde pek kullanılmayan bir birimdir.

Reomür Termometresi: Rene Antoine Ferchault De Reaumur (Reomür)tarafından geliştirlmiştir. Reomür sıcaklığın başlangıç noktasını suyun donma noktası olarak belirlemiştir. Reomür e göre suyun donma noktası 0 oR  ve suyun kaynama noktasını 80 oR dür. Suyun donma noktası ile kaynama noktası arasını 80 bölmeye ayırmıştır.

 fenodevicom-isi-sicaklik-termometreler

Sizde sıcaklık birimi olarak kullanabileceğiniz bir termometre yapabilirsiniz. Bunun için bir termometre alıp yan tarafına yapıştırılmış birim kısmını sökün. Elinizde cam boru kalacaktır. 0oC (Suyun Donma Sıcaklığı) olan bir ortamda termometrenizi bir süre bekletin. Bunu buzdolabınızın soğutucu kısmında yapabilirsiniz. cam boru üzerindeki sıvı seviyesini işaretleyin. İkinci olarak suyu kaynatın termometrenizin cam borusunu kaynayan suyun içine batırın ve bir süre bekletin çıkardığınzda ca borudaki sıvı seviyesini tekrar işaretleyin. Elinizdeki cam boruyu bir beyaz karton üzerine yapıştırabilirsiniz.Suyun donkatı olarak belirlediğiniz çizgiye bir değer verin. Sonra suyun kaynama noktasına bir değer verin ve ikisi arasındaki bölgeyi eşit aralıklara bölün. Artık kendi birimlerinizin olduğu termometreniz hazır buna kendi isminizi verebilirsiniz.

Dikkat: Burada kullanacağınız termometre 100 oC yi ölçebilir özellikteolmalıdır.

Termometre birimleri arasındaki dönüşüm

fenodevicom-isi-sicaklik-termometre-donusum-formulleri

Yukarıdaki bağıntı kullanılarak birimler arası dönüşüm yapabilirsiniz. Formüldeki DN o termometre için suyun Donma noktasını, KN suyun kaynama noktasını göstermektedir.

Kullanılan Maddenin Haline Göre Termometreler

1- Katılı Termometre ( Metal Termometreler): Katıların genleşmesi özelliğinden faydalanılarak yapılan termometrelerdir. Genellikle yüksek sıcaklıkları ölçmek için yapılan termometrelerdir. 1500 oC sıcaklığı ölçebilirler. Bu termometreler sanayide, maden ocaklarında ve ekmek fırınlarında kullanılır. Hassayiyetleri azdır. Metal şeritin salyangoz şeklinde sarılması ile yapılırlar. sıcaklık arttıkça metal şerit uzar ve dereceni gsterdiği değer artar.

fenodevicom-isi-sicaklik-katili-metal-termometre

2- Sıvılı Termometreler: Alt kısmında sıvı haznesi bulunan kılcal cam boru ile yapılan termometrelerdir. Sıvıların sıcaklıkla genleşmesi ilkesine göre çalışırlar. Sıcaklık arttıkça sıvı genleşir ve kılcal kısımdaki sıvı yükselmeye başlar.

fenodevicom-isi-sicaklik-termometrenin-kisimlari Sıvılı termometrelerde genellikle alkol veya civa kullanılır. Alkol ile yapılanlara alkollü termometre, civa ile yapılanlara civalı termometre denir. Civalı termometreler genellikle laboratuarlarda kullanılır. Alkollü termometreler hava sıcaklığını ölçmede kullanılır.

Dikkat: Civa insan için zehirli olabilmektedir. Bundan dolayı kırılan termometre içerisindeki civaya temas etmek sakıncalıdır.

Sıvılı termometreler katılı olanlara göre daha küçük sıcaklıkları ölçmek için kullanılırlar. Hassasiyetleri katılılara göre fazladır. 

Sıvılı termometrelerde kullanılan maddeye göre sıcaklık ölçme aralığı farklı farklıdır. Bu farklılık kullanılan maddenin hal değiştirmesinden kaynaklanmaktadır. Kullanılan madde sadece maddenin sıvı olduğu aralıktaki sıcaklıkları ölçebilir. Örneğin Alkolün erime noktası -114 oC ve kaynama noktası 78 oC dir. Alkollü termometre bu sıcaklık değerleri arasını ölçebilir. Civanın erime noktası -38 oC ve kaynama noktası 356 oC dir. Civalı termometre bu sıcaklık değerleri arasını ölçebilir. Dikkat edilirse alkollü termometre ile suyun kaynama sıcaklığı ölçülememektedir. Bu nedenle laboratuarlarda alkollü termometre pek kullanılmaz.

3- Gazlı Termometreler: Gazların sıcaklık arttıkça genleşmek ister ve bulunduğu kapalı kabauyguladığı basınç artar. Gazlı termometreler bu basınç artışı ilkesine göre çalışırlar. Hassasiyetleri sıvılı olanlara göre fazladır.  Gazlı termometreler genellikle özel laboratuarlarda kullanılırlar.

fenodevicom-isi-sicaklik-gazli-termometrenin-calisma-ilkesi

Gazlı Termometrelerin Çalışma İlkesi

 

Kullanım Amaçlarına Göre Termometreler:

Hasta termometreleri, vücut sıcaklığını hassas ölçmek için yapılmış termometrelerdir. bunlar 1 oC nin onda birine duyarlıdır.

fenodevicom-isi-sicaklik-termometreler-hasta-termometresi

Hasta termometrelerinin dijital,lazerli olanları vardır.

Termometrenin Duyarlılığı (hassasiyeti) Nelere Bağlıdır?

Hassaiyet yada Duyarlılık termometrenin ölçebildiği en küçük sıcaklık aralığıdır. Hassasiyet fazla ise ölçme aralığı küçük, hassasiyet az ise ölçme azdır. Termometreler genleşme özelliğinden faydalanılarak yapıldığından aşağıdaki etkenler termometrenin hassasiyetini belirler.

– Termometrenin hazne kısmındaki sıvının hacmi. Hacim arttıkça hassasiyet artar

– Kullanılan cam borunun kesit alanı, Kesit alanı azaldıkça hassasiyet artar.

– Kullanılan sıvının genleşme katsayısı, genleşme katsayısı arttıkça hassasiyet artar.

– Kullanılan camın genleşme katsayısı küçük olmalıdır.

-Bölme aralığı, Bölme sayısı artarsa ise hassasiyet artar

fenodevicom-isi-sicaklik-termometrenin-hassasiyeti

Sonraki Konu

Hareket Konum ve Yer değiştirme

Fizikte bir cismin veya noktanın referans noktasına olan yönlü uzaklığına Konum denir. Konum X harfi ile gösterilir. Birimi metredir. Konum belirtmek için o halde bir başlangıç noktası olmalı

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.