구성 요소 :
* 전구 : 가스로 채워진 용기, 일반적으로 헬륨이나 아르곤과 같은 고귀한 가스는 불활성이며 더 이상적으로 행동하기 때문입니다.
* 일정한 부피 챔버 : 가스의 일정한 부피를 유지하는 챔버.
* 압력 측정 장치 : 일반적으로 가스의 압력을 측정하는 압력계.
* 온도 측정 장치 : 일반적으로 주변 환경의 온도를 측정하는 온도계.
작동 방식 :
1. 상수 부피 : 일정한 부피 챔버에서 가스의 부피는 전구의 부피를 조정하여 일정하게 유지된다. 이를 통해 압력의 변화는 온도 변화로 인한 것입니다.
2. 온도 변화 : 환경의 온도가 변하면 전구의 가스 온도도 변합니다.
3. 압력 변화 : 가스 온도가 변함에 따라 압력이 비례 적으로 변합니다.
4. 압력 측정 : 압력계는 일정한 부피 챔버에서 가스의 압력을 측정합니다.
5. 온도 계산 : 압력 판독 값은 이상적인 가스 법칙을 사용하여 가스의 온도를 계산하는 데 사용됩니다. . 부피 (v)는 일정하므로 방정식은 p₁/t₁ =p₂/t₂ 로 단순화합니다. .
6. 교정 : 온도계는 동결 지점 및 물의 끓는점과 같은 알려진 두 개의 고정 점에서 교정됩니다. 이것은 압력과 온도 사이의 정확한 관계를 허용합니다.
장점 :
* 높은 정밀도 : 가스 온도계는 특히 저온에서 높은 정확도로 온도를 측정 할 수 있습니다.
* 넓은 온도 범위 : 극저온에서 고온에 이르기까지 광범위한 온도에서 사용할 수 있습니다.
* 재료 특성과 무관 : 가스 온도계의 작동은 사용 된 특정 가스 또는 전구의 재료와 무관 한 이상적인 가스 법칙을 기반으로합니다.
한계 :
* 느린 응답 시간 : 가스 온도계는 가스의 열 관성으로 인한 온도 변화에 반응하는 데 상대적으로 느리다.
* 부피가 크고 깨지기 쉬운 : 그것들은 부피가 크고 깨지기 쉬워 일부 응용 프로그램에 부적합합니다.
* 이상적인 가스 가정 : 이상적인 가스 법칙은 근사치이며 실제 가스는 고압과 저온에서 이상적인 행동에서 벗어납니다.
응용 프로그램 :
* 과학 연구 : 실험에서 정확한 온도 측정을 위해 실험실에서 사용됩니다.
* 다른 온도계의 교정 : 액체 유리도 온도계와 같은 다른 온도계를 교정하기위한 표준으로 사용됩니다.
* 온도 표준 : 가스 온도계는 종종 온도 척도를 정의하고 유지하는 데 사용됩니다.
전반적으로, 부피 가스 온도계는 이상적인 가스의 부피, 압력 및 온도 사이의 관계를 기반으로 온도를 측정하기위한 신뢰할 수 있고 정확한 방법을 제공합니다.