Minimális és maximális hőmérő

A minimális és maximális hőmérő (korábban hőmérőnek nevezték ) olyan hőmérő, amely lehetővé teszi az adott időintervallumban elért maximális és minimális hőmérséklet mérését. James Six találta fel 1782-ben, ezért néha a Six hőmérőjeként emlegetik . Olyan eszköz, amelyet gyakran használnak háztartási célokra, de a meteorológiában és a kertészetben is.


Történelem

A hőmérőt gyakran Galileo Galileónak tulajdonítják, és 1654-ben a firenzei toszkánai nagyherceg, II. Medici Ferdinand tökéletesítette a műszert, hogy az alkoholt légmentesen záró üvegcsőbe csapdázva elkészítse az első igazi hőmérőt. Ezt követően különböző mérlegeket javasoltak, a legszélesebb körben Gabriel Fahrenheit és Anders Celsius mérlegei voltak . A hőmérsékletmérés ezt követően a meteorológia és az oceanográfia fontos paraméterévé vált .

A maximális és a minimum hőmérséklet mérése a nap folyamán fontos adat a hely éghajlatának és évszakos eltéréseinek megismeréséhez. Mindazonáltal folyamatos megfigyelést igényel, és ezért több kutató elhatározta, hogy megtervez egy technikát annak nyomon követésére emberi beavatkozás nélkül. James Six kereskedő és feltaláló volt az, aki tökéletesítette az első gyakorlati hőmérőt ezen a területen, hogy folytassa érdeklődését a meteorológia iránt. Találmánya két koncepción alapult:

  1. a hő hatására táguló folyadék által elért maximális szintet egy "index" jelöli, amely szabadon csúszik a hőmérő csövében;
  2. amikor két olyan folyadékot helyeznek el, amelyek nem keverhetők össze egy csőben, amelynek kevésbé sűrű a teteje, akkor a hőmérséklet csökkenése az utóbbi összehúzódásához vezet, és a sűrűbb folyadék felületének növekedését eredményezi. Egy index "lebeghet" a felületen és megadhatja a minimális hőmérsékletet.

1782-ben hat ezeket a fogalmakat praktikus hőmérővé alakította. A nappali hőmérséklet magassággal történő változásának mérésére használta, és elsőként észlelte az éjszakai termikus inverziókat, mivel a levegő a felszín közelében sugárzással gyorsabban hűl, mint a magasban. Hat könyvet írt a tapasztalatairól, amelyben szentelt 24 oldalas részletes magyarázatot, hogy a hőmérő, fáradságos folyamat, és egy bravúr a késő XVIII th  században . Ez az 1794-ben, két évvel halála után megjelent mű egy évszázadig referencia-kézikönyv maradt az ilyen típusú hőmérők gyártói számára.

Six hőmérője, amelyet a meteorológia, mint az okeanográfia általánosan elfogadott, és csaknem egy évszázada volt az egyetlen módszer az óceánok mélyrétegeinek hőmérsékletének mérésére. Tíz évvel azután, hogy dolgozatát a Királyi Társaság elé terjesztette , hatot választottak, aki soha nem részesült hivatalos tudományos képzésben, ennek a tudós társaságnak a tagjává választották .

Leírás

Ez egyetlen hőmérő, amelynek kapilláris rúdja "U" alakra van hajlítva és mindkét végén izzóval végződik. A cső függőleges részeinek beosztása van, ami azt a benyomást kelti, hogy két hőmérő van.

Az "U" alapja higannyal van feltöltve, amely mindkét oldalon egy bizonyos magasságig emelkedik. A hőmérő minimális oldalán a higany és az izzó közötti tér alkoholt tartalmaz. A másik oldalon a tér teljesen üres, vagy csak részben van alkohollal töltve, így a higany felett üreg marad.

Két jelölő „lebeg” a higany felszínén mindkét oldalon. Leggyakrabban műanyagból készülnek, de tartalmaznak mágneses tűt vagy kis rugót.

Művelet

Az üres hely lehetővé teszi a folyadék térfogatának globális változását (alkohol + higany + alkohol). Amikor a hőmérséklet emelkedik, az alkohol kitágul, és vákuummal az oldal felé tolja a higany-alkohol határértékeket. Amikor a hőmérséklet csökken, minden összehúzódik és kitolja a határokat a másik oldalon. A jelölőket a higany taszítja, mert a higany felületi feszültsége nem teszi lehetővé a könnyű behatolást, míg az alkohol (vagy a vákuum) nem vonzza őket.

A jelölők ezért betartják a higany határát, amely emelkedik, de a helyén marad, amikor lemegy, köszönhetően a acéllemeznek a cső mögött, amelyhez a tűk "tapadnak". Ily módon lehetővé teszik az átesett hőmérsékletek maximális (üres oldala) és minimális (alkohol oldal) azonosítását mindaddig, amíg vissza nem állítják.

Visszaállítás

Számos visszaállítási mechanizmus létezik. Mivel a jelölők általában vas tűt tartalmaznak, a mágnes mozgatása a cső előtt visszahozza őket a higany felszínére. Az is lehetséges, hogy gravitációval ejthetjük őket, ha a hátlapot valamilyen mechanizmus elmozdítja, ami megszakítja a mágneses kontaktust. Egyes változatokat vízszintesen, mágneses tű nélkül kívánnak használni, majd a visszaállítás a hőmérő kiegyenesítésével történik, aminek következtében a markerek a gravitáció hatására visszaesnek.

Sajátosságok

Six hőmérője néha szenved a higanyoszlop elválasztásától szállítás vagy ütés után, csak a korrekció érdekében rázza meg. A szétválasztás azonban magával ragadhatja a markereket a higanyban, és mágnes vagy hő alkalmazásával, majd hideggel a felszínre kerül. Másrészt a mágnes használata lokálisan mágnesezheti a hátlapot, ami torzíthat minden új mérést.

Ban ben 2007. július, a higany toxicitása arra késztette az Európai Uniót, hogy betiltja annak használatát a hőmérőkben. Mivel egy ilyen tilalmat más országokra is ki lehetne terjeszteni, a minimális és maximális hőmérők gyártói más, nem elegyedő folyadékok alkalmazását javasolták .

Megjegyzések és hivatkozások

  1. Meteorológiai Világszervezet , "  Thermometer of Six  " , Meteorológiai szószedet , Eumetcal (hozzáférés : 2014. augusztus 5. )
  2. Agnès Walch , "  Az orvosi hőmérő  ", Historia ,2011. november, P.  55 ( ISSN  0750-0475 )
  3. "  A mini-maxi hőmérő: a két briliáns ötlet Mr. Six  " , a Kutató Intézet fejlesztési , Ifremer (elérhető június 6., 2012 )
  4. Michel Neroucheff, „  A maximális és a legkisebb hőmérő  ” [PDF] , http://www.seignons.be , Teachers.be (hozzáférés : 2014. augusztus 5. )
  5. Carine Seghier: "A  higany hamarosan betiltásra kerül a hőmérőkben és a barométerekben  ", Actu-Environnement ,2012. július 13( online olvasás , hozzáférés : 2012. június 7. )
  6. Higanyt tartalmazó mérőeszközök értékesítésénektilalma  " , sajtóközlemény , Európai Parlament ,2007. július 10(megtekintés : 2012. június 7. )