Termometry mają niezliczone zastosowania w nauce, inżynierii, przemyśle, placówkach medycznych i życiu codziennym. Dostępne są różne rodzaje termometrów, ale termometr rtęciowy typu ciecz w szkle jest jednym z najbardziej znanych. Działanie termometru rtęciowego jest łatwe do zrozumienia po zidentyfikowaniu wszystkich różnych części. Głównymi częściami termometru rtęciowego są kapilara, bańka, skala i komora rozprężna.
Żarówka kulista
Bańka to najniższa część termometru, która ma kulisty kształt. Ta część termometru działa jak zbiornik do przechowywania rtęci – srebrzystego metalu ciężkiego w układzie okresowym pierwiastków. Rtęć pozostaje w postaci płynnej, gdy znajduje się w zamkniętym pojemniku i jest utrzymywana w temperaturze pokojowej. Podobnie jak inne ciecze, rtęć metaliczna rozszerza się w odpowiedzi na ciepło. Jeśli temperatura jest wystarczająco wysoka, rtęć w bańce przemieszcza się w górę kapilary.
Rurka kapilarna
Kapilara termometru rtęciowego to długa cylindryczna rurka połączona z bańką. Wraz ze wzrostem temperatury rtęć przepływa przez kapilarę. Im dalej rtęć porusza się w kapilarze, tym wyższa jest zmierzona temperatura. Kapilara kończy się w części zwanej komorą rozprężną.
Komora rozprężna
Komora rozprężna termometru rtęciowego znajduje się w górnej części kapilary. Funkcją komory rozprężnej jest tworzenie większej objętości, przez którą rtęć może się wypełnić, jeśli przekroczona zostanie maksymalna skala temperatury. Niepożądane jest, aby rtęć dotarła do komory rozprężnej, ponieważ oznacza to, że termometr nie jest już wrażliwy na wzrost temperatury.
Linie skali
Skala to seria linii wyrytych w obszarze z boku kapilary. Skala umożliwia odczyt temperatury w stopniach. Rodzaj jednostki stopni zależy od konkretnego termometru. Dwie powszechnie używane skale temperatury to stopnie Celsjusza i stopnie Fahrenheita, które można znaleźć na termometrach codziennego użytku. Naukowcy i inżynierowie często używają alternatywnej skali, która mierzy temperaturę w stopniach Kelvina.
Środki ostrożności
Ostrożne obchodzenie się z termometrem rtęciowym w szkle jest konieczne ze względów bezpieczeństwa. Jeśli termometr pęknie, rtęć w bańce rozwija się w małe srebrne kuleczki i do powietrza uwalniane są toksyczne opary. Wdychanie może uszkodzić układ nerwowy człowieka. Narażenie na toksyny musi być szybko opanowane i zminimalizowane. Jeśli złamiesz termometr rtęciowy, Centrum Kontroli Zatruć lub pracownik służby zdrowia może udzielić instrukcji dotyczących prawidłowego czyszczenia i utylizacji rtęci w Twojej okolicy. Nawet niewielka ilość rtęci może zanieczyścić wodę i glebę.