I termometri hanno una miriade di usi nella scienza, nell'ingegneria, nell'industria, nelle strutture mediche e nella vita quotidiana. I termometri sono disponibili in diversi tipi, ma il termometro a mercurio con liquido nel vetro è uno dei più conosciuti. Il funzionamento del termometro a mercurio è semplice da capire una volta identificate tutte le diverse parti. Le parti principali di un termometro a mercurio sono il capillare, il bulbo, la scala e la camera di espansione.
Lampadina sferica
Il bulbo è la parte più bassa del termometro, che ha una forma sferica. Questa sezione del termometro funge da serbatoio per contenere il mercurio, un metallo pesante di colore argenteo sulla tavola periodica degli elementi. Il mercurio rimane in forma liquida quando è in un contenitore chiuso e mantenuto a temperatura ambiente. Come altri liquidi, il mercurio metallico si espande in risposta al calore. Se la temperatura è sufficientemente alta, il mercurio nel bulbo risale il capillare.
Tubo capillare
Il capillare di un termometro a mercurio è il lungo tubo cilindrico che è collegato al bulbo. All'aumentare della temperatura, il mercurio risale il capillare. Più il mercurio sale lungo il capillare, maggiore è la temperatura misurata. Il capillare termina in una sezione nota come camera di espansione.
Camera di espansione
La camera di espansione di un termometro a mercurio si trova nella parte superiore del capillare. La funzione della camera di espansione è quella di formare un volume maggiore attraverso il quale il mercurio può riempirsi se viene superata la scala di temperatura massima. Non è auspicabile che il mercurio raggiunga la camera di espansione poiché significa che il termometro non è più sensibile agli aumenti di temperatura.
Linee di scala
La scala è la serie di linee che sono incise in un'area a lato del capillare. La scala permette di leggere la temperatura in unità di gradi. Il tipo di unità di misura dipende dal termometro specifico. Due scale di temperatura comunemente usate sono i gradi Celsius e i gradi Fahrenheit, che si trovano sui termometri di tutti i giorni. Una scala alternativa che misura la temperatura in gradi Kelvin viene spesso utilizzata da scienziati e ingegneri.
Misure di sicurezza
Per motivi di sicurezza è indispensabile maneggiare con cura un termometro a mercurio nel vetro. Se il termometro si rompe, il mercurio nel bulbo si trasforma in piccole palline d'argento e nell'aria vengono rilasciati vapori tossici. Se inalato, il sistema nervoso umano può essere danneggiato. L'esposizione alle tossine deve essere rapidamente contenuta e ridotta al minimo. Se rompi un termometro a mercurio, un Centro Antiveleni o un operatore sanitario può fornire istruzioni sulla corretta pulizia e smaltimento del mercurio nella tua zona. Anche una piccola quantità di mercurio può inquinare l'acqua e il suolo.