在发明温度计时,是用何方法精确其刻度的

如楼上所说, 等间距.这里确实是有问题的, 这里的等间距(酒精或水银的体积变化量)对应的真实温度是否也是等间距的? 完全有可能是非线性的啊.还好酒精水银之类的体积膨胀量相对都不算大, 因此这里即使存在一些非线性, 影响也不是很大.温标的问题一直到热力学温标才解决, 就不复制粘贴了, 链接: https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%83%AD%E5%8A%9B%E5%AD%A6%E6%B8%A9%E6%A0%87热力学温标不依赖具体的某一种物质, 数值上则与理想气体温标一致. 这样用气体温度计就可以逐点标定了. 常用氢气或者氦气作为工作气体, 因为它们的液化温度很低, 也就是与理想气体的差异很小, 但是测量结果还是需要外推到理想气体来修正的.气体温度计使用起来不方便, 因此又有了国际实用温标, 用若干比较容易测量的参考点来标定. 链接: https://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%9B%BD%E9%99%85%E5%AE%9E%E7%94%A8%E6%B8%A9%E6%A0%87实际应用中, 温度计作为测量工具, 也有个量值传递和溯源的过程, 确保我们手上的温度计能一直追溯到上面的标准去. 这方面有一整套的制度. 请自行检索"量值传递" "量值溯源".
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任何一种划分,只要不违背热力学定律,都可以作为一种温标。普通的液体温度计(水银或者酒精)利用其内含的液体在量程内热胀冷缩,选定液体的体积标定温度。过程是首先确定两个特定体积的温度值,在这两个点上温度计的读数和热力学温标中对应的温度值相同。这个过程实际上相当于在V-t平面内确定了两个点,然后将两个点连线就确定了一个函数t=t(V)作为温度的标定。这样做出来的温度计和标准的热力学温标T之间有误差,但在量程内满足t是T的单调函数,不会违背热力学定律,因而可以用来标定温度。而且日常生活中也不会那么精细,所以就直接把两点之间均分标定温度了。PS.一般热学书的开始都会讲温度计温标的问题,会有仔细的讲解,我热学学了好久了,目前只能回忆出这么多。建议题主去看一些热学书。
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2015-12-28
1592年伽利略制成了第一个气体温度计。玻璃管与玻璃泡相连,管内有有色液体,倒置于水杯之中。当被测温度的物体与泡接触时,泡内空气就会因热胀冷缩而发生体积变化,使有色液柱上升或下降,再由玻管上标有“热度”(即现在所说的“温度”)的刻度读出。这是有史以来的第一支有刻度的温度计。显然,这种温度计不完善:变化着的大气压也会使液柱升降,测量范围极其狭窄。1611 年伽利略的同事桑克托留斯改进了伽利略的气体温度计,制成一种蛇状玻璃管气体温度计,玻管上有110 个刻度,可测体温。1641 年第一支以酒精为工作物质的温度计首次出现在意大利托斯卡纳大公爵费迪南二世的宫庭里。1644-1650 年间,这位大公将其不断完善:用蜡把红色酒精温度计的玻管口封位,在玻管上刻度。可见,这支温度计已具有现代温度计的雏型,以致不少人将温度计的发明归功于这位大公。1654 年,这种温度计已在佛罗伦萨普及,以致这一年被一些人认为是温度计诞生之年。它还被传到英国和荷兰。
至于刻度的问题就要先了解「温度」与「体积」的关系了。首先,依热力学第一定律,物体的冷热程度叫做温度。通常我们用摄氏温标来表示温度,并规定在一个大气压下纯水的冰点是 0℃,沸点是 100℃。冷热不同的物体相接触,他们的温度就会逐渐接近,最后达到一致,这就是所谓的热平衡。这个自然界里常见的规律在热力学里是一个十分重要的定律热力学第零定律:一切互为热平衡的物体具有相同的温度。该定律是研究一切热现象的基础。
其次,人们都知道热涨冷缩现象,它告诉我们温度对物体的体积有影响。十九世纪有人精确地测量了O2 、H2 、CO2 、空气等气体随温度的体积变化,发现了一个重要的现象:从 0℃开始,温度每升高1℃,气体的体积增加 1/273,近年更精确地测定为1/273.16。由此得出了气体体积与温度的关系为
在发明温度计时,是用何方法精确其刻度的
酒精温度计即是利用液囊内物质的体积会随着温度升降而胀缩的性质来测量温度。此外,液囊内物质的种类也会影响温度计的灵敏度和测量范围。例如在相同温度变化下,酒精的体积变化较水的体积变化大,以酒精作为测温物质会比较灵敏。不同种类物质会有测温范围的限制,例如水银温度计的测温范围约为 -39 ℃至 357 ℃,酒精温度计的测量范围约为-114 ℃至 78 ℃。温度升降时,水和酒精的体积随着而胀缩,因此玻璃管中的液面会产生升降。理想状态下,温度与体积成正比关系,所以刻度就直接等距离划分了。
在发明温度计时,是用何方法精确其刻度的
【在发明温度计时,是用何方法精确其刻度的】


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