为什么体温计离开身体后示数不下降?
为什么体温计离开身体后示数不下降(细弯管以上的部分为什么不会“冷缩”导致示数下降)?
【为什么体温计离开身体后示数不下降?】答:
因为细弯管以上的部分水银太少 , 冷缩效应不明显 。
水银体温计下部靠近玻璃泡的部位有一个非常狭窄的曲颈缩口 。当体温计离开身体后 , 水银变冷收缩 。由于水银在玻璃上不浸润 , 并且水银局部收缩的速度要比缩口处液体的流动速度快(收缩的水银来不及流回到玻璃泡内) , 因此水银柱会在缩口处“断开” , 使得直管内的水银无法退回玻璃泡内 。
水银的膨胀系数仅有1.8×10-4/℃,因此热膨胀过程中流入的水银柱大约占了玻璃泡中液体的千分之一 。冷缩过程中 , 由于水银柱与玻璃泡断开 , 水银柱冷缩的程度也仅有玻璃泡内液体的千分之一 , 远小于体温计的分度值0.1℃ , 所以细弯管以上的部分不会因为冷缩而导致示数下降 。
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参考文献:
[1] 黄思涵、吕喆、杨慧. 关于水银体温计甩动复位的原理探究[J]. 当代教研论丛, 2020(11):1.
[2] 张雯. 抗"疫"利器之体温计[J]. 中国发明与专利, 2020, 17(6):6.
by 荔枝果冻
来源:中科院物理所
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