关于温度计液柱散点后的复位分析

【前言】关于温度计液柱散点后的复位分析由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。照玻璃液体温度计的准确度和用途可分为：标准水银温度计、高工作用玻璃液体温度计、精密水银温度计、专用温度计四类。玻璃液体温度计是由内装有感温液的感温泡、刻度尺、玻璃毛细管三部分组成。这种温度计的灵敏度主要取决于毛细管的粗细和储藏泡的大小，与毛细管的粗...

[摘 要]在物理化学实验中，温度计是经常使用的仪器。由于温度计的使用不当导致的温度计液柱散点，会造成实验数据的不准确，从而影响实验结果。所以本文旨在解决温度计液柱散点后的复位分析，并进行温度计检定，以便于使温度计能够正常使用。

[关键词]温度计；液柱散点；复位

中图分类号：G634.7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）27-0309-01

1.概述

温度计是物理热实验中最常用到的仪器设备，常见的液体温度计分为水银温度计、酒精温度计和煤油温度计。本文所论述的玻璃液体温度计是利用透明玻璃感温泡和毛细血管内的感温液体随温度的变化而热胀冷缩的作用来测量温度的。玻璃水银温度计的特点是结构简单、使用方便、价格便宜、读数直观等优点，因此被广泛用于日常生活、科研领域的温度测量。

照玻璃液体温度计的准确度和用途可分为：标准水银温度计、高工作用玻璃液体温度计、精密水银温度计、专用温度计四类。玻璃液体温度计是由内装有感温液的感温泡、刻度尺、玻璃毛细管三部分组成。这种温度计的灵敏度主要取决于毛细管的粗细和储藏泡的大小，与毛细管的粗细成反比，与液体储藏泡的体积成正比。如果由于温度的升降造成温度计液柱收缩，会在液柱上方出现散点。散点停留在玻璃管液柱上方的不同位置，由于不能恢复与液柱连成一体，会导致温度计失去功能，本文将针对温度计液柱散点复位进行分析，并对复位的温度计进行检定。

2.温度计液柱散点分析

散点的出现可能是一个点，也可能是多个点，与温度计的液体分离。当温度计出现散点后的故障时，这种现象是可以复位的。由于温度计的红液玻璃管内为真空的，温度计是根据液体的热胀冷缩原理制成的，根据科学的方法，对温度计加热，使液柱上升到散点的位置，再对其进行降温，那么就可以将故障排除。

3.温度计液柱散点复位方法

3.1 低温加热法

低温加热法是针对散点在温度计刻度100℃以下的位置的情况进行修复。其过程为：（1）把温度计放到热水中加热，使液柱上升。（2）当液柱上升到与散点汇合后，将温度计拿出水面，让其在室温下进行自然冷却。随着液柱收缩，故障就可以排除了。但是在水浴加热过程中，有时可能会出现以下情况：由于各种各样的原因，液柱上升的同时，散点也随着上升，当把水加热到沸腾状态时，散点也没有与液柱汇合。此时，这种方法就不可行，需要改用其他的方法。

3.2 高温加热法

高温加热法是针对散点在温度计刻度100℃以上的位置的情况进行复位，它可以解决方法一所不能排出的散点现象。高温加热法过程为：（1）将散点温度计放在热源上方直接缓缓加热。热源可以是煤炉电炉或酒精灯等，因为这些热源受热面大而均匀，也便于调节受热温度计的高度。（2） 加热时液柱和散点可能都会上升，散点越过100℃的刻度线持续缓慢的上升。当散点上升到温度计顶端的小玻璃泡后停止上升，由于持续加热，而导致液柱也在继续上升。（3）当液柱上升到小玻璃泡后就会与散点汇合成一体。当液柱在小玻璃泡处与散点汇合充满玻璃泡的瞬间时，迅速地把温度计从火焰上方移开。液柱则会随着温度下降而徐徐下落，复位到常温状况。此时，就可以将故障排除。

3.3 手甩法

当散点少而且颗粒大时，可以采用这种方法。此法是靠人手甩动，力量不可以太大，适宜修复与玻璃液体温度计。手甩法的方法是：用手握住温度计身距球部1/3处，球部朝下。白瓷板面（对于有白瓷板面的温度计来说）与甩动的方向平行，适当的用力甩动，并不时的观察液柱的变化情况，轻微甩动，液柱与散点连接完成为止。

3.4 重力法

当发现中间泡或毛细管内有散点的液柱时，也可采用重力法修复，需先将桌面垫一层有弹性的软物质，手握温度计下泡，垂直向弹性物轻微冲击或振动，就会使断散点的液体与下泡连接起来。有时也可用重力与冷却相结合的方法，先将断节液体温度计冷却，取出后用重力法，反复操作几次，使液体连起来。

3.5 离心法

此种方法要求必须备有离心机。将有液体散点的温度计放在专用的离心机里，因为离心力的作用，将使散点的液体与下泡内的液体主体连接起来。可以达到修复散点的效果。

4.复位操作中的注意事项

（1）在对温度计进行水浴加热时，可以进行反复操作，直到排除故障为止。

（2）当水浴加热不能复位时，可以改用热源进行直接加热。当温度计置于火焰上方时，应注意控制距热源的高度，密切观察液柱上升的速度，在液柱刚好到达顶点与散点汇合的瞬间，立即停止对温度计的加热。为保持最高玻璃液体温度计的最高性，其液柱的上部空间都是真空的。 因此，对最高玻璃液体温度计可以大胆的加热，不用担心液柱上部气体压力问题。但是，一般玻璃液体温度计的液柱上部都会充有气体，当采用加热法时，水银或有机液柱上升，导致气体体积缩小，压力增大，如果压力增大到球部玻璃壁所不能承担，就会引起球部的爆裂，因此，加热时要格外注意观察液面情况。

（3）加热的起始温度只能略高于室内温度，不可以太高。此外，在加热过程中，要缓慢加热，不能太剧烈。

（4）液柱与散点回合后，不应立即把玻璃液体温度计取出骤然冷却，最好让玻璃液体温度计在水中随水温自然冷却后再取出。因为温度的骤然降低会引起玻璃液体温度计修正值突然改变，对感温液是有机液的最低玻璃液体温度计来说， 还会在毛细管内留下一层有机液膜而促使液柱再次中断。

（5）温度计在使用过程中一旦出现散点故障，就应该在短期内及时排除故障。如果时间太长，散点会干滞在玻璃管内，难以复位成原状。

（6）当液滴处于安全泡的上部时，复位相对比较困难，稍不注意会使下泡裂炸，所以对于这种情况的复位必须十分小心。防止水银之类有害液体污染，以及对人体造成危害。

5.玻璃液体温度计的检定

在对温度计进行复位之后，我们需要对温度计进行检定，才能确保温度计的正常使用。检定方法可以分为外观检查、示值稳定度检定和示值准确度检定。

5.1 外观检查

温度计的玻璃应光洁透明，不得有裂痕及影响强度的缺陷。感温液体和液柱必须纯净、无气泡和杂质。液柱不能有断节，上升时，不得有显见的停滞或者跳跃等现象；下降时，感温液在管壁上不能留有液滴。毛细管不能有弯曲现象，其孔径必须是均匀；内标式温度计管内不得含有破碎的玻璃或者它杂质，不得有影响读数的模糊和朦胧现象。

5.2 示值稳定度检定

此法一般是针对温度计出厂前的抽检，或者是对新制温度计的首次检定。对于在使用过程中的温度计、或者是温度计的后续检定是可以不检的，其方法见相应的检定规程。对于复位的温度计不采用此方法。

5.3 示值准确度检定

玻璃液体温度计的示值检定主要采用的是比较法。比较法就是将被检测的温度计和标准器同置在一个温场均匀、温度恒定的测温介质中，等到温度计和介质达到热平衡稳定后，按一定顺序读取标准器和被检温度计示值，从而可以确定出被检温度计示值检定结果。

结语：

温度计出现液柱散点的故障后是可以进行复位的。科学地运用液体热胀冷缩的性质，使液柱上升到散点位置，那么就可以将故障排除。具体的复位方法应根据具体的情况灵活的运用。有时可采用一种方法，有时则需要几种方法交替进行。 因此，要根据玻璃液体温度计的特性来选择适当的方法，以解决温度计液柱散点后的复位问题，在对温度计进行复位后要对其进行检定，确保可以温度计可以正常使用。

参考文献

[1] 姚德明，温度计液柱散点后的复位[J]，实验教学与仪器，2011.

[2] 周书铭，红液温度计液柱散点后复位[J]，湖北中小学实验室，1995.

[3] 兆敏，浅谈温度计的使用[J]，中学生理科月刊，1996.

[4] 李惠卿，玻璃液体温度计的故障修理，中国计量，2010.