Номер 3, страница 18 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин

3. Почему обычный термометр, в отличие от максимального, нельзя вынимать из среды, температуру которой измеряют?

3. Различие в правилах использования обычного и максимального термометров wynikaет из принципиальных отличий в их конструкции и принципе действия.

Обычный термометр (например, спиртовой или ртутный лабораторный) предназначен для измерения текущей температуры среды, в которой он находится в данный момент. Принцип его работы основан на свойстве жидкостей (спирта, ртути) расширяться при нагревании и сжиматься при охлаждении. Когда термометр помещают в измеряемую среду, его рабочее тело вступает в тепловое равновесие с этой средой, и столбик жидкости в капилляре останавливается на делении, соответствующем температуре среды. Если после этого вынуть термометр, он сразу же начнет взаимодействовать с окружающей средой (воздухом), температура которой, как правило, отличается. Столбик жидкости начнет двигаться, показывая уже новую температуру. Поэтому для получения верного результата показания с обычного термометра снимают, не вынимая его из среды.

Максимальный термометр (классический пример – медицинский ртутный градусник) устроен так, чтобы запоминать наивысшую температуру, достигнутую за время измерения. Его ключевая конструктивная особенность – наличие сильного сужения в капиллярной трубке рядом с резервуаром с ртутью. При повышении температуры расширяющаяся ртуть под давлением проходит через это узкое место и поднимается по шкале. Когда температура начинает падать (например, после извлечения термометра), столбик ртути в капилляре разрывается в месте сужения. Силы поверхностного натяжения не дают ртути самостоятельно вернуться в резервуар. В результате столбик ртути остается на отметке, соответствующей максимальной температуре. Это позволяет спокойно вынуть термометр и считать показания. Чтобы вернуть термометр в исходное состояние ("сбросить" показания), его нужно сильно встряхнуть.

Ответ: Обычный термометр показывает текущую температуру, и его показания сразу же меняются при извлечении из измеряемой среды, так как он начинает измерять температуру нового окружения. Максимальный термометр имеет специальное сужение в капилляре, которое не дает жидкости (обычно ртути) опуститься при охлаждении, тем самым "запоминая" максимальное значение температуры, что позволяет считывать показания после извлечения из среды.