温度计
2014-08-07小学科学编辑部
初中生世界·八年级读写版 2014年5期
关键词:测量
小学科学编辑部
400年前的时候,科学还不发达,世人都在琢磨,如何才能准确地测定物体或环境的温度。别笑,这个现在看来简单到极点的事情,的确困扰了人类上千年。伽利略也苦思冥想了很多年,愣是没找到一个简单可行的好办法。
而有时候,答案说来就来。有一天,伽利略给学生上实验课,课程的内容是关于热胀冷缩原理的。伽利略在一个试管里装上水,然后烧开,试管里的水烧开后上升了一些。伽利略考问学生这是为什么,学生回答是因为热胀冷缩的原理。
就是这么一个很简单的现象,却令伽利略的脑中忽然闪过一个念头:既然水温变化会导致液体的体积变化,反过来,为什么就不能用液体体积的变化推导出温度的变化呢?伽利略兴奋得连正在上课都忘了,直奔实验室,立即着手实验,制作起温度计来。
很快,伽利略试制成功了一支温度计。这是一根带有刻度的细长玻璃管,一端封闭,呈球形,另一端没有封闭。使用时,将未封闭的一端插在水罐里,当周围的气温发生变化时,玻璃管中水柱的水位高低就会随之变化。
伽利略式温度计利用的就是水的热胀冷缩原理,结构简单,测量结果也不太准。因为,这种温度计需要把玻璃管插在水罐里,而这些水罐中的水除了受到气温的影响外,也要受到大气压力的影响,因此,伽利略式温度计只能测量大致温度。
伽利略有一位名叫弗迪南的学生,他跟随老师的思路,尝试用酒精代替水,将细玻璃管两头封闭,使得管中的酒精处于真空状态,避免受到大气压的影响。……
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