ガス温度計：シンプルでありながら強力なツール
ガス温度計は、ガスの圧力と温度の関係を使用して温度を測定するデバイスです。これがその構造とその仕組みの内訳です：
コンポーネント：
1。球根： 低圧でガス（通常はヘリウムまたは水素）で満たされた密閉容器。電球の体積は一定です。
2。圧力計： 電球内のガスの圧力を測定するデバイス。これは多くの場合、水銀のような液体を含むU字型のチューブである圧力計です。
3。接続チューブ： チューブは電球を圧力計に接続し、圧力を送信します。
動作原則：
1。理想的なガス法： ガス温度計は、次のような理想的なガス法に基づいて機能します： pv =nrt 、 どこ：
* p： ガスの圧力
* V： ガスの量
* n： ガスのモル数
* r： 理想的なガス定数
* t： ガスの絶対温度
2。定数： ガス温度計では、電球の体積（V）が一定に保たれます。これは、圧力（p）が絶対温度（t）に直接比例することを意味します。
3。温度測定： ガスの圧力を測定することにより、圧力と温度の関係を使用して温度を決定できます。ガスの体積と量は一定であるため、圧力の変化は温度の変化によるものです。
キャリブレーション：
1。アイスポイント： ガス温度計は、最初にアイスポイント（0°Cまたは273.15 K）で較正されます。 この時点での圧力が記録されます。
2。蒸気点： 次に、温度計は沸騰水（100°Cまたは373.15 K）に入れられ、圧力が再び測定されます。
3。線形関係： 理想的なガスの挙動を仮定すると、氷点と蒸気点での圧力測定値は、圧力と温度の間の線形関係を定義します。この線形関係は、他の圧力読み取りの温度を決定するために使用できます。
利点：
* 高精度： ガス温度計は、特に低温で非常に高い精度を達成できます。
* 広い温度範囲： 非常に低いものから非常に高いものまで、広範囲の温度を測定できます。
* 絶対温度に直接関連： 圧力読み取りは絶対温度と直接相関しているため、基本温度測定ツールになります。
短所：
* 応答時間の遅い時間： ガス温度計は、環境との熱平衡に到達するのが遅くなる可能性があり、急速な温度変化には適していません。
* かさばって壊れやすい： 電球と圧力計は比較的かさばって脆弱である可能性があるため、一部のアプリケーションで使用するのが難しくなります。
* 日常の使用には実用的ではありません： それらは、複雑さのために研究とキャリブレーションの目的で実験室の設定で主に使用されています。
結論：
日常生活では広く使用されていませんが、ガス熱計は科学的研究と他の温度測定装置の調整において重要な役割を果たします。熱力学の基本法則への依存により、広範囲にわたって非常に正確で信頼性の高い温度測定値を提供することができます。
