自制空所溫度計(jì)
如圖1-1-38-1所示，設(shè)封入球形容器的空氣在熱力學(xué)溫度為T1時(shí)，體積為V1（管狀部分的橫截面積為S），外界大氣壓強(qiáng)為p1；當(dāng)熱力學(xué)溫度增加到T2時(shí)，體積為V2，外界大氣壓強(qiáng)為p2。在通常情況下，較短時(shí)間內(nèi)可認(rèn)為外界大氣壓強(qiáng)保持不變，即P1＝P2，且當(dāng)時(shí)環(huán)境的溫度。
工具與材料
廢白熾燈泡（可用圓底燒瓶或其他玻璃容器代替），帶孔軟木塞，細(xì)玻璃管，鐵架臺(tái)，染色水，溫度計(jì)，酒精（可用乙醚代替），蠟，玻璃杯，白色卡紙，棉球。
活動(dòng)過程
1．除去廢白熾燈泡的內(nèi)芯，將內(nèi)徑為2～3毫米的細(xì)玻璃管通過帶孔軟木塞連在燈泡的開口處，用蠟封口后，與白色卡紙及盛有染色水的玻璃杯按圖1-1-38-2所示組裝。
2．將上述裝置放置在氣溫為t1（例10攝氏度）的環(huán)境中，在卡紙上標(biāo)出玻璃管內(nèi)液面所在位置并記作t1。當(dāng)環(huán)境氣溫為t2（例20攝氏度）時(shí)，在卡紙上標(biāo)出玻璃管內(nèi)液面所在位置并記作t2。將t1～t2之間分成n等分，使每一等分為1攝氏度，在t1刻度上方或t2刻度下方的位置，按上述每一等分的長度依次標(biāo)上刻度，該裝置就成了一支空氣溫度計(jì)（又
因此，△x是攝氏溫度變化量△t的一次函數(shù)，即它們是線性關(guān)系，確定好初始狀態(tài)的溫度和氣體體積就可以在球形容器的管狀部分刻出均勻分布的刻度，從該刻度便可得知
3．用蘸有酒精的棉球均勻地擦拭燈泡頂面，觀察玻璃管內(nèi)液面的變化。
發(fā)現(xiàn)染色水沿玻璃管上升。
這是由于燈泡頂面的酒精蒸發(fā)吸熱，使燈泡內(nèi)空氣溫度降低。
說明與延伸
1．本實(shí)驗(yàn)所用燈泡宜選容積大的，且燈泡、軟木塞和玻璃管連接處不能漏氣。由于燈泡的壁極薄，且自身熱容量小，因此靈敏度很高。
2．該溫度計(jì)雖然制作簡單，卻在實(shí)際中得不到廣泛應(yīng)用，這是由于它的誤差較大。產(chǎn)生誤差的原因有：
（1）考慮到實(shí)際大氣壓強(qiáng)是經(jīng)常變化的，對封閉在球內(nèi)的空氣，
從上式可看出p對△x的變化有直接的影響，即使溫度沒有變化，△x的變化也會(huì)誤認(rèn)為是氣溫發(fā)生變化引起的，這是該溫度計(jì)的最大缺點(diǎn)。
（2）玻璃管不是豎直向下時(shí)會(huì)影響其讀數(shù)。
（3）球形容器本身的熱脹冷縮也對讀數(shù)有影響。
（4）液柱高度的變化對讀數(shù)亦有影響。
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