十七世纪伽利略设计的温度计：当温度计升高,管内水柱高度h将变大还是变小还是不变?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/23 17:02:30
十七世纪伽利略设计的温度计：当温度计升高,管内水柱高度h将变大还是变小还是不变?
十七世纪伽利略设计的温度计：当温度计升高,管内水柱高度h将变大还是变小还是不变?
十七世纪伽利略设计的温度计：当温度计升高,管内水柱高度h将变大还是变小还是不变?
热了下降冷了上升
但同样是利用热胀冷缩
热了下降冷了上升
利用气体热胀冷缩
温度计 伽利略首创的温度计是一种开放式的液体温度计，玻璃管内盛有著色的水和酒精，液面与大气相通(见彩图伽利略的温度计)。这实际上是温度计与大气压力计的混合体，这是由于当时他对大气压力的变化还没有明确的认识。尽管如此，其学术价值仍很大，温度从此成为客观的物理量，不再是不确定的主观感觉。...
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热了下降冷了上升
利用气体热胀冷缩
温度计 伽利略首创的温度计是一种开放式的液体温度计，玻璃管内盛有著色的水和酒精，液面与大气相通(见彩图伽利略的温度计)。这实际上是温度计与大气压力计的混合体，这是由于当时他对大气压力的变化还没有明确的认识。尽管如此，其学术价值仍很大，温度从此成为客观的物理量，不再是不确定的主观感觉。
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恒温下,伽利略温度计中带色液体的高度与外界大气压有关.
为了讨论方便,忽略温度计内液体体积在不同温度下的改变(事实上液体的体积改变量在一定温度范围内确实可以忽略),并假设温度计内气体为理想气体.
即带色液体的高度h*密度ρ=外界大气压强P1-内部气体压强P2。
∴h=(P1-P2)/ρ
因温度计内部为理想气体,则P2满足关系 PV=nRT
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恒温下,伽利略温度计中带色液体的高度与外界大气压有关.
为了讨论方便,忽略温度计内液体体积在不同温度下的改变(事实上液体的体积改变量在一定温度范围内确实可以忽略),并假设温度计内气体为理想气体.
即带色液体的高度h*密度ρ=外界大气压强P1-内部气体压强P2。
∴h=(P1-P2)/ρ
因温度计内部为理想气体,则P2满足关系 PV=nRT
即 P2=nRT/V
其中温度T随所处地的地点和海拔不同而改变.
假设T=f(H) 外界大气压P1=g(H) 代入h的方程得
h=[g(H)-nRf(H)/V]/ρ
对h求导,得h'=[g'(H)-nRf'(H)]/ρ
在某个合理的H高度内,若g'(H)>nRf'(H),则h变大,反之变小.
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