Почему перед каждым измерением медицинский термометр следует встряхивать?

0 +1 -1
KostyaSay спросил 5 месяцев назад

В отличие от уличных термометров медицинский ртутный имеет важную особенность — его показания не уменьшаются после прекращения нагревания. Поэтому перед каждым измерением медицинский термометр следует встряхивать. Укажите правильное объяснение такой особенности медицинского термометра.
А) ртуть при нагревании расширяется, но при охлаждении не сжимается;
Б) ртуть имеет большую теплоемкость поэтому очень медленно охлаждается;
В) холодная ртуть имеет высокую вязкость поэтому практически не течет;
Г) столбик ртути в узкой части капилляра при охлаждении разрывается поэтому не втягивается в колбочку;
Д) после прекращения нагревания ртуть кристаллизуется и вновь превращается в жидкость только после встряхивания.


1 ответ
0 +1 -1
admin Админ. ответил 5 месяцев назад

Правильный ответ: Г — столбик ртути в узкой части капилляра при охлаждении разрывается, поэтому не втягивается в колбочку.

Если внимательно присмотреться, то между резервуаром и собственно шкалой есть тоненькая перетяжка, капилляр.

Устройство градусника
Устройство градусника

Когда ртуть расширяется, именно через этот капилляр она и заползает в шкалу. Но когда ртуть охлаждается, то в этой перетяжке она рвётся по законам физики. Ртуть — жидкость с очень большим и отрицательным значением поверхностного натяжения. Отрицательное значение коэффициента поверхностного натяжения говорит о том, что она не смачивает стекло. В тонком капилляре для неё энергетически выгоднее разорваться, чем пропихиваться через этот узкий канал, — ведь чем ýже капилляр, тем заметнее влияние поверхностного натяжения. Ну а раз происходит разрыв, то ртуть в шкале остаётся сама по себе, а ртуть в резервуаре — сама по себе. И та, что в шкале, уже никак с основной массой ртути не связана. Она, конечно, тоже сжимается, но поскольку это уже одномерный процесс (сечение трубки шкалы не изменяется, поэтому уменьшение объёма ртути эквивалентно укорочению этого столбика), и, поскольку абсолютное изменение объёма невелико — доли процента, — то оно просто незаметно.
Такая конструкция градусника сделана специально, чтобы можно было посмотреть температуру через какое-то время после того, как градусник вытащили из подмышки.

Термометры (и другие измерительные приборы) с таким свойством — «запоминать» максимальное значение измеряемого параметра — называются фискальными. Потому что очень часто налоги, акцизы и прочие платежи рассчитываются из максимального значения дохода, и такой термометр именно его и фиксирует.