Еталон одиниці температури

Одиниця температури - градус Кельвіна відтворюється за допомогою комплексу апаратури, що служить для відтворення та вимірювання термодинамічної температури. Цей комплекс складається з еталонних газових термометрів, апаратури для відтворення основних реперних точок та еталонних приладів у вигляді платинородій-платинових термопар.

Вимірювання температур почалося з моменту винайдення Галілеєм у 1598 році термометра та встановлення ним принципів термометричної речовини, що змінює свій об’єм та тиск при зміні температури. Пізніше були встановлені шкали Фаренгейта, Реомюра, Цельсія у яких використовувались різні термометричні речовини та реперні точки.

У середині минулого століття Томсон (Кельвін) показав можливість встановлення термодинамічної шкали, що не залежить від роду термометричної речовини. Зараз, як еталонна, використовується термодинамічна температурна шкала, яку також називають шкалою Кельвіна. Для збереження традицій, та з міркувань зручності проміжок між точками розтавання льоду та кипіння води прийнято за 100°, як у шкалі Цельсія. При цьому 1°С=1К. Термодинамічна шкала побудована на одній реперній точці – потрійній точці води, друга реперна точка – абсолютний нуль. Принцип побудови таких шкал надзвичайно зручний та являється зараз загальноприйнятим.

Потрійна точка води прийнята як реперна по причині можливості високої точності її відтворення (не менше 0,0001°), тоді як для точки кипіння води точність – 0,002-0,01°, танення льоду – 0,0002-0,001°.

За одиницю температури прийнята 1/273,16 частина термодинамічної температури потрійної точки води.

Для відтворення потрійної точки використовується сосуд, зображений на рис. 4.2.:

Зазначимо, що окрім даної шкали, у 1968 році була прийнята Міжнародна практична температурна шкала (МПТШ - 68). Встановлена вона була таким чином, щоб температура виміряна по ній була найбільш близькою до термодинамічної. Розходження між температурами лежить у межах існуючої в данний час точності вимірів. Крім того у МПТШ-68 введена таблиця основних реперних точок, зміст якої можна зайти у багатьох літературних джерелах.

Дата добавления: 2014-01-07