Решение: Точность измерения термометрами
Статья к заданиюЖидкостные термометры
Жидкостные термометры
При нагревании жидкости её объем увеличивается (см. рисунок). Это явление можно использовать в жидкостных термометрах.
Для количественной характеристики объёма нагреваемой жидкости вводится коэффициент объёмного расширения β по формуле:
V = V₀ · [1 + β · (t − t₀)],
где V₀ – это объём при температуре t₀, а V – объём при температуре t. Коэффициент β численно равен относительному изменению объёма жидкости при изменении её температуры на 1 °С.
В таблице приведены свойства некоторых жидкостей, используемых в жидкостно-стеклянных термометрах.
| Жидкость | Коэффициент объёмного расширения β, 10⁻⁶ °C⁻¹ | Температура затвердевания t, °C | Температура кипения t, °C |
| Ртуть | 182 | −39 | 357 |
| Таллиевая амальгама | 182 | −60 | 1200 |
| Спирт этиловый | 1100 | −112 | 78 |
В две одинаковые мензурки налили по 30 г горячей воды из чайника. Для измерения температуры воды использовали два термометра, показанные на рисунке. Первый термометр показал температуру 76 °C, а второй — температуру 80 °C. Какой из термометров более точно определил первоначальную температуру воды? Ответ поясните.
Решение по шагам
3 шагаТочность измерительного прибора определяется, в частности, его ценой деления: чем меньше наименьшее деление шкалы, тем меньше погрешность измерения.
На шкале первого термометра деления мельче, чем на шкале второго термометра.
Следовательно, первый термометр позволяет определить температуру с меньшей погрешностью и является более точным.
Более точно первоначальную температуру воды определил первый термометр, поскольку его шкала имеет меньшую цену деления.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Выбор второго термометра только потому, что он показал более высокую температуру.
Сравнение показаний вместо сравнения цены деления шкалы.
Утверждение, что точность определяется максимальной температурой на шкале.