第二章 温度的测量.pptVIP

*第1页，共38页，星期日，2025年，2月5日2.1ITS—90ITS—90英文为InternationalTemperatureScaleof1990，即1990年国际温标温度测量分为：气温水温土壤温度*第2页，共38页，星期日，2025年，2月5日2.1ITS—90（续）为了定量地表示温度，必须选定一个衡量温度的标尺。理论上，热力学定义的热力学温标是指理想气体在容积固定的条件下，容积内的气体压力每改变1/273，相当于温度变化绝对温度1K。实验设备为气体温度表。实用上，国际计量委员会引入了在各个测温范围内使用的标准测温元件系列：铂丝电阻温度表、辐射温度表和铂铑标准温度表，利用它们进行温标确定的方法称作实用温标。*第3页，共38页，星期日，2025年，2月5日2.1ITS—90（续）实用温标1927年建立以来，前后进行了四次修订。实用温标首先规定了一系列的参考点温度。如表2.1ITS—90部分温度参考点。（标准大气压力为1013.25hPa）*第4页，共38页，星期日，2025年，2月5日2.1ITS—90（续）大气测温范围：-80~+60℃。为了测温仪器校准上的方便，另设置了一些二类参考点。精度低于一类参考点。参考点之间的各个温度点的测温基准为一支基准铂电阻温度表。由无应力的铂丝制成，并满足一定条件。*第5页，共38页，星期日，2025年，2月5日表2.1解释温标转换：摄氏温度=热力学温度–273.15℃水的三相点的温度为0.01℃T90：热力学温度。单位为K。dT/dp：温度随气压的变化。单位：10-8K/PaW(T90)：比电阻，等于R(T90)/R(273.16K)，即该温度下的电阻值与水三相点温度下的铂电阻值之比。*第6页，共38页，星期日，2025年，2月5日2.1ITS—90（续）ITS—90测温标准系列由三个关节组成：定出一系列的测温参考点制作出国际标准铂电阻温度表各国计量部门制作出各自的铂电阻温度表，在参考点上确定出偏差函数。每次测温先测出W(T90)值换算成Wr(T90)，再根据公式计算出温度测定值。*第7页，共38页，星期日，2025年，2月5日2.2测温元件*第8页，共38页，星期日，2025年，2月5日2.2.1液体玻璃温度计构造：玻璃球中充满水银或酒精等液体，与之相连的是中空的玻璃毛细管。毛细管另一端封闭，背后衬有白瓷刻度板，外有保护套管。原理：温度变化时，引起测温液体体积膨胀或收缩，使进入毛细管的液柱高度随之变化。*第9页，共38页，星期日，2025年，2月5日常用的几种玻璃温度表水银温度表凝固点：-38.862℃，沸点：356.9℃优点：5点缺点：温度在-38.862℃以下不能使用膨胀系数小测低温可采用含铊4%汞和金，可在-62℃以上的温度下使用*第10页，共38页，星期日，2025年，2月5日常用的几种玻璃温度表（续）有机液体玻璃温度表常用：酒精、二甲苯酒精的凝固点-177.5℃，沸点：+78.5℃优点：可用于低温；膨胀系数大缺点：湿润玻璃，易断柱导热系数小，球内温度分布不均匀饱和蒸汽压高，温度降低时会有液体小滴凝结在毛细管上部中空部分。*第11页，共38页，星期日，2025年，2月5日常用的几种玻璃温度表（续）最高、最低温度表最高温度表最低温度表*第12页，共38页，星期日，2025年，2月5日常用的几种玻璃温度表（续）最高温度表：是专门用来测定一定时间间隔的最高温度它的构造是在球部底处置一根玻璃针，直伸到毛细管口，使毛细管口变狭。温度上升时，水银膨胀，压力增大，迫使水银挤过狭管上升。温度下降时，因无足够压力使水银挤过狭管回到球部，水银柱就在狭管处断裂，于是狭管以上这段水银柱的顶端，就保持在过去一段时间内温度表曾感受到的最高温度示度上，因而可测得最高温度。*第13页，共38页，星期日，2025年，2月5日常用的几种玻璃温度表（续）最低温度表：专门用来测定一定时间间隔的最低温度它用酒精作测温液，在毛细管内放一枚游标温度上升时，酒精膨胀可越过游标上升，而游标本身由于顶端对管壁有足够的摩擦力，能维持在原处不动。温度下降时，酒精柱收缩到与游标顶端相接触时，由于酒精液面的表面张力比游标对管壁的摩擦力要大，使游标不致突破酒精柱顶而借液面的表面张力带动游标下滑。也就是说，游标只能降低，不能升高。所以，游标离球部较远一端的示度，就是一定时间间隔内曾经出现过的最低温度。*第14页，共38页，星期日，2025年，2月5日常用的