Кельвин темературалық шкаласы

Термометр

Уикипедия — ашық энциклопедиясынан алынған мәлімет

Термометр

Термометр - дененің температурасын өлшеуге арналған құрал дененің, заттың, ауаның температурасын өлшеуге арналған аспап. Термометрді ойлап тапқан адам ретінде Галилео Галилейді атайды. Оның өз қолымен жазған еңбектерінде термометрдің нақты сипаттамасы жоқ, бірақ оның шәкірттері Нелли мен Вивиани Галилейдің 1597 жылы термоброскопқа ұқсас бір нәрсе жасап шығарғанын байқаған. Галилей бұл кездері өзі жасап шығарған аспапқа ұқсайтын құралдың сипаттамасы кездесетін Герон Александрийскидің еңбектерін зерттеп жүрген еді, бірақ ол денелердің температурасын өлшеу үшін емес, судың температурасын жылыту арқылы көтеру үшін арналған еді. Термоскоптың құрылысы трубкаға жабыстырылған шыныдан жасалған шариктен тұрды. Шарикті аздап қыздырып, трубканың соңын су құйылған ыдысқа сүңгітеді. Аздаған уақыттан кейін шариктің ішіндегі ауасалқындайды, оның қысымы төмендеп, су атмосфералық қысымның нәтижесінде трубка бойымен жоғары көтеріледі. Одан кейін біраз уақыт өткен соң, шариктің ішіндегі ауаның температурасы төмендеп, судың деңгейі түсе бастайды. Термоскоптың көмегімен тек дененің жылу деңгейін ғана білуге болатын еді, температураның сандық мәнін білу мүмкін емес еді, өйткені шкала жоқ еді. Оған қоса, судың деңгейі тек дененің температурасынан ғана емес, атмосфералық қысымға да байланысты еді. 1657 жылдары Галилейдің термоскопын флоренциялық ғалымдар жетілдірді. Олар аспапқа шкала орнатып, шариктағы және трубкадағы суды алып тастады. Бұл тек сапалық жағынан емес, сандық жағынан денелердің температурасын салыстыруға сүмкіндік берді. Осының нәтижесінде аспап мүлдем өзгеріп сала берді: термоскопты шаригімен төмен қаратып, трубкаға судың орнына спирт құйылды және ыдысты алып тастады. Бұл аспаптың қызметі денелердің кеңеюіне негізделді, «үнемі» сақталып тұратын нүктелер ретінде жазғы ең ыстық температура мен қысқы ең суық температура алынды. Термометрды ойлап табушылардың қатарында лорд Бэкон, Роберт Фладд, Санкториус, Скарпи, Корнелио Дреббельдің есімдері де аталады және Галилеймен жақсы қатынаста болған Порте мен Соломон де Каус та бар. Бұл барлық термометрлар құрылғы ішіндегі ауа мен суға байланысты еді. Олар температура мен атмосфералық қысымға байланысты өз көрсеткіштерін өзгертіп отырды. Бұдан кейін де біраз италия және франция ғалымдары термометрді дамытты. Ал термометрді қазіргі түріне 1723 жылы Фаренгейт келтірді және оны қалай істейтінін суреттеп берді. Басында ол да өз трубкаларын спиртпен толтырды, сосын барып сынапқа көшті. Өзінің шкаласында нөл деп ол қар мен нашатыр немесе ас тұзымен араласқандағы температураны алды. Ал судың қатуының бастауы деп 32° градусты, ал сау адамның денесінің температурасы ретінде ол 96° алды. Сосын ол судың қайнау температурасын анықтады, ол 212° тең болды. Мұздыңеруі мен судың қайнау температурасын 1742 жылы Цельсий нақтылап көрсетті, бірақ басында ол 0°-ты қайнау, ал 100°-ты қату температурасы ретінде көрсетті сосын Штремердің кеңесі бойынша оларды керісінше орналастырды. Фаренгейттің термометрлары жасалуы бойынша әдемі істелінген, бірақ Цельсийдің жасаған термометрлары ыңғайлырақ болды. Реомюрдің 1736 жылы жасаған жұмыстары Фаренгейттің жасағандарынан бір қадам артта тұрғандай болды. Реомюрдің термометрі үлкен, қолдануға ыңғайсыз, ал оның шкалалары нақты температураны көрсете алмады. 1848 жылы ағылшын ғалымы Уильям Томпсон (лорд Кельвин) температуралардың абсолютті шкаласын жасауға болатынын дәлелдеді, бұл жағдайда нөл, судың құрамына немесе термометрді толтырып тұрған сұйықтыққа еш қатысы болмайды. «Кельвин шкаласында» есептеу нүктесі ретінде абсолют нөл ұғымы алынды. Оның мәні: -273,15°С-қа тең. Бұл температурада молекулалардың жылулық қозғалысы тоқтайды, өз кезегінде денелердің бұдан әрі салқындауы мүмкін емес. Қазір термометрлардың көп түрі бар:

Сұйық заттар арқылы жұмыс істейтін термометрлар – сыртқы температураның өзгеруіне байланысты термометрдың ішіне құйылған сұйықтықтың көлемінің өзгеруіне негізделген.

Электрлі термометрлар – бұл термометрлердің жұмыс істеу принципі сыртқы температура өзгергенде өткізгіште пайда болатын қарсылыққа байланысты.

Механикалық термометр – бұл термометрлардың жұмыс істеу принципі жоғарыда айтып өткен термометрлар сияқты, тек бір айырмашылығы мұнда датчик орнына металды спираль немесе биметалдан жасалған лента қолданылады.

Инфрақызыл термометрлар – инфрақызыл термометрлер денеге жанаспай-ақ температураны анықтай алады. Дамыған елдерде сынапты термометрларды медициналық деңгейді былай қойғанда, үй жағдайында да қолданбайды. Инфрақызыл термометрлардың мүмкіндіктері өте зор:

• Қолдануда қауіпсіз

• Барынша нақты нәтиже көрсетеді

• Нәтижені аз уақыт ішінде көрсетеді (шамамен 0,5 секунд) ^[1][2][3]

[өңдеу]Пайдаланған әдебиет

1. ↑ Орысша-қазақша түсіндірме сөздік: Механика / Жалпы редакциясын басқарған э.ғ.д., профессор Е. Арын - Павлодар : «ЭКО»ҒӨФ. 2007.-29 1 б. ISBN 9965-08-234-0
2. ↑ Орысша-қазақша түсіндірме сөздік: Физика / Жалпы редакциясын басқарған э.ғ.д,, профессор Е. Арын – Павлодар: С. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университеті, 2006. ISBN 9965-808-88-0
3. ↑ О.Д.Дайырбеков, Б.Е.Алтынбеков, Б.К.Торғауытов, У.И.Кенесариев, Т.С.Хайдарова Аурудың алдын алу және сақтандыру бойынша орысша-қазақша терминологиялық сөздік. Шымкент. “Ғасыр-Ш”, 2005 жыл. ISBN 9965-752-06-0

Температура

Уикипедия — ашық энциклопедиясынан алынған мәлімет

Механикалық термометр

Ұзақ уақыттық орташа айлық  жер беті ауа температурасы картасы Mollweide проекциясында.

Температура (лат. temperatura – араластырылуға тиісті, өлшемдес болу, қалыпты күй)^[1] – макроскопикалық жүйеніңтермодинамикалық тепе-теңдік күйін сипаттайтын физикалық шама. Егер оқшауланған немесе тұйықталған жүйе термодинамикалық тепе-теңдік күйде болса, онда оқшауланған немесе тұйықталған жүйенің кез келген бөлігінде температура бірдей болады. Ал егер жүйе тепе-теңдік күйде болмаса, онда жылу (энергия) оның температурасы жоғары бөлігінен температурасы төмен бөлігіне қарай ауысып, белгілі бір уақыт өткеннен кейін жүйенің барлық бөліктеріндегі температура өзара теңеседі. Молекула кинетикалық теория тұрғысынан тепе-теңдіктегі жүйенің температурасы сол жүйені құрайтын атомдардың, молекулалардың, т.б. бөлшектердің жылулық қозғалысының қарқындылығын сипаттайды. Мысалы, классикалық статистикалық физиканың заңдарымен сипатталатын жүйе үшін бөлшектердің жылулық қозғалысының орташа кинетикалық энергиясы жүйенің абсолют температурасына тура пропорционал болады. Бұл жағдайда температура дененің жылыну (қызу) дәрежесін сипаттайды. Жалпы жағдайда температура жүйе энергиясының энтропия бойынша алынған туындысымен анықталады және ол әрқашан оң болады. Осылай анықталған температура абсолют температура немесе термодинамикалық шкала температурасы деп аталады. Бірліктердің халықаралық жүйесінде абсолют температураның бірлігіне кельвин (К) қабылданған. Көп жағдайда температураны Цельсий шкаласы (t) бойынша өлшейді. Ал t және Т бір-бірімен: t=T-273,15К теңдігі арқылы байланысқан (мұнда Цельсий градусы кельвинге тең). Дене температурасы термометр арқылы өлшенеді.^[2]

Әлемдегі жылдық орташа температура

[өңдеу]Темературалық шкаласы

Темературалық шкаласы- қалыпты  кысым кезінде мұздың еру нүктесі  нөл градусқа, ответствует нулю градусов, а точка кипения воды - 80 градусам.

[өңдеу]Кельвин темературалық шкаласы

Кельвин темературалық шкаласы- температура бірлігі ретінде  кельвин алынатын термодинамикалык температуралык шкала.

[өңдеу]Ремюр темературалық шкаласы

Ремюр темературалық шкаласы - қалыпты қысымда мұздың еру нүктесі  нөл градуска, ал судың кайнау нүктесі 80 градуска сәйкес келетін температуралык шкала.

[өңдеу]Фаренгейт темературалық шкаласы

Фаренгейт темературалық  шкаласы - қалыпты қысымда мұздың еру нүктесі 32 градуска, ал судың  кайнау нүктесі 212 градуска сэйкес келетін  температуралық шкала.

[өңдеу]Цельсий темературалық шкаласы

Цельсий темературалық шкаласы - калыпты кысымда мұздың еру нүктесі  нөл градуска, ал судың кайнау нүктесі 100 градуска сәйкес келетін температуралык шкала.^[3]

[өңдеу]Сілтемелер

1. ↑ Орысша-қазақша түсіндірме сөздік: Физика / Жалпы редакциясын басқарған э.ғ.д,, профессор Е. Арын – Павлодар: С. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университеті, 2006. ISBN 9965-808-88-0
2. ↑ “Қазақстан”: Ұлттық энцклопедия/Бас редактор Ә. Нысанбаев – Алматы “Қазақ энциклопедиясы” Бас редакциясы, 1998 ISBN 5-89800-123-9
3. ↑ Рахимбекова З.М. Материалдар механикасы терминдерінің ағылшынша-орысша-қазақша түсіндірме сөздігі ISBN 9965-769-67-2

Динамометр

Уикипедия — ашық энциклопедиясынан  алынған мәлімет

Динамометр

Динамометр-күшті өлшеу үшін арнайы кұралдар - динамометрлер (грекше динамис – күш және метрео - өлшеймін) колданылады. Динамометрдің негізгі бөлігі серпімді деформацияның әрекет ету аралығында созылатын серіппе болып табылады. Серіппеге шкала бойымен жылжитын кәрсеткіш бекітіледі. 
Тігінен орналасқан серіппеге әр түрлі күш түсіре отырып,оның әр жолы қаншалыкты созылғанын шкаланың көмегімен анықтауға болады. Ол үшін алдымен серіппе шкаласы градуирленеді. Градуирлеу дегеніміз-құралды накты бөліктері бар шкаламен жабдыктау. Алдымен серіппе созылмаған кездегі кәрсеткіштің орны белгіленеді. Осыдан кейін оған 1Н күш түсіріледі.^[1] 
Түсірілген күш әрекетінен серіппе, мысалы, 1 см-ге созылған болсын. Гук заңына сөйкес серіппенің созылуы түсірілген күшке пропорционал екенін білеміз. Онда 2 см серіппе созылуына 2 Н күш, 3 см серіппе созылуына 3 Н күш сәйкес келеді. Осылайша градуирленген серіппе -динамометр көмегімен әр түрлі күштерді өлшеуге болады.^[2] 
Динамометрдің бірнеше түрі бар. Қолдың Бұлшық етінің күшін өлшеу үшін қол динамометрі, тракторлардың, локомотивтердің тарту күшін өлшеу үшін арнайы динамометрлер пайдаланылады.^[3]

[өңдеу]Пайдаланған әдебиет

1. ↑ О.Д.Дайырбеков, Б.Е.Алтынбеков, Б.К.Торғауытов, У.И.Кенесариев, Т.С.Хайдарова Аурудың алдын алу және сақтандыру бойынша орысша-қазақша терминологиялық сөздік. Шымкент. “Ғасыр-Ш”, 2005 жыл. ISBN 9965-752-06-0
2. ↑ Орысша-қазақша түсіндірме жалпы сөздік: Көлік / профессор Е. Арын - Павлодар: «ЭКО» ҒӨФ. 2006.
3. ↑ Физика және астрономия. - Алматы: Атамұра,2007.ISBN 9965-34-634-8

Барометр

Уикипедия — ашық энциклопедиясынан алынған мәлімет

Барометр

Барометр (гр. baros — ауырлық және metreo — өлшеймін) — атмосфералық қысымды өлшеуге арналған құрал. Ең көп таралғаны — сынапты барометрлер. Олар ыдыстарының пішініне қарай табақшалы (а), сифонды (ә) және сифонды-табақшалы (б) болып ажыратылады. Сынапты барометрдің жұмыс әрекеті атмосфералық қысымның барометрлік түтіктегі сынап бағанасы қысымымен теңгерілуіне негізделген. Барометрдің сезгіштігі — 1 Па. Атмосфералық қысымның өзгерісін жазу үшін барографқолданылады.^[1]

[өңдеу]Қосымша

Барометр (грекше ауырлық өлшеу) — атмосфералық қысымды өлшейтін аспап. Сынапты барометр, анероид жәнедифференциалды барометрлер деп бөледі. Құрылысы бойынша сынапты барометр шыны аяқты және сифондық болып бөледі.Барометрлік нивелирлеу - барометр арқылы жер бетінің белгілі бір нүктелеріндегі атмосфералық қысымды өлшеп және ауа температурасын ескере отырып нүктелердің биік айырымын анықтау әдісі. Үйлесімді байқау әдісін екі байқаушы жүргізеді. Бастапқы нүктеде барометрлердің, термометрлердің және сағаттардың көрсеткіштерін салыстырып, бір байқаушы сонда қалады да, уақыттың тең аралығы сайын, мысалы, 30 мин. сайын барометрден, термометрден және сағаттан есептеу алады және жазады. Екінші байқаушы анықталатын нүктелерде өлшеу уақытында осындай есептеулер алады және жазады. Биік айырымын есептеу үшін бірінші байқаушының барометрінің және термометрінің көрсеткіштері екіншінің өлшеу мерзіміне интерполяцияланады. Аудандарды нивелирлегенде аудан ортасында таңдалған станцияда келіскен мерзімде байқаулар жүргізіледі, одан анықталатын нүктелерге дейін бағытжолдар салынады да, аспаптардың көрсеткіштерін тексеру мақсатымен станцияға қайтып келеді. Нивелирлеудің ең дәл әдістерінде изобаралық беттердің еңістігін және температуралық градиенттің өзгеруін ескереді.^[2]

[өңдеу]Барометр-анероид

Сурет:121suret.jpg

1-сурет.

Э. Торричелли тәжірибесіндегі  сынапты түтікке вертикаль шкала  орнатса, қарапайым сынапты барометр пайда болады. Сынапты барометрдегі сынап бағанының биіктігі 1 метрге жуық әрі оны тік етіп орнату немесе іліп кою керек. Сондықтан ондай  барометрді алып жүру қиын әрі ыңғайсыз және қауіпті де, өйткені сынаптың буы - улы. Әсіресе кемеде, ұшақта, барометр өте қажет болған басқа да жағдайларда  оны қолдану тіпті мүмкін емес. Сондай кездерде атмосфералық қысымды  өлшеу үшін барометр-анероидтар (грекше анероид - сұйықсыз) кеңінен колданылады. Барометр-анероид беті толқын тәрізді  қатпарланған дөңгелек жұқа металл қорапшадан (1) тұрады (1-сурет). Оның ішіндегі ауа  сорып шығарылған. Атмосфералық қысымның әрекетінен қорапша қабысып қалмауы  үшін оны серіппе (2) арқылы керіп  қояды. Атмосфералық қысым өзгергенде қорапшаның көлемі де өзгереді. Соның  салдарынан серіппе созылады немесе сығылады. Мысалы, атмосфералық қысым  артқанда қақпақ төмен қарай майысады да, серіппе керіліп ұзарады. Ал қысым  кемігенде қақпақ қайтадан орнына келеді де, серіппе, керісінше, жиырылады. Беріліс  тетігі (3) серіппенің осы қозғалысын құралдың шкаласы бойымен жылжып отыратын көрсеткішке (4) береді. Шкала (5) миллиметр сынап бағанымен (мм сын.бағ.), кейде килопаскальмен (103 Па) градуирленеді. Атмосфералық қысым атмосфералық құбылыстармен байланысты болғандықтан, барометр шкаласына қарап ауа райын да болжауға болады.^[3][4]

[өңдеу]Пайдаланған әдебиет

1. ↑ Қазақ Энциклопедиясы
2. ↑ Қазақ тілі терминдерінің салалық ғылыми түсіндірме сөздігі: География және геодезия. — Алматы: "Мектеп" баспасы, 2007. — 264 бет. ISBN 9965-36-367-6
3. ↑ Физика және астрономия. - Алматы: Атамұра,2007.ISBN 9965-34-634-8
4. ↑ О.Д.Дайырбеков, Б.Е.Алтынбеков, Б.К.Торғауытов, У.И.Кенесариев, Т.С.Хайдарова Аурудың алдын алу және сақтандыру бойынша орысша-қазақша терминологиялық сөздік. Шымкент. “Ғасыр-Ш”, 2005 жыл. ISBN 9965-752-06-0

Өлшеу процесінің элементтері

Уикипедия — ашық энциклопедиясынан алынған мәлімет

[өңдеу]Өлшеу әдістері

Өлшеу – бірқатар құрылымдық элементтердің өзара қарым-қатынасын қамтитын күрделі процесс. Оларға жататындар: өлшеу міндеті, өлшеу объектісі, қағидасы, әдісі,өлшем құралы және үлгісі, өлшеу жағдайлары, өлшеу субъектісі, өлшеу қателіктері мен нәтижелері.

Өлшеу әдістері дегеніміз - нақты бір өлшеуіш міндет үшін таңдалған өлшеу қағидалары мен құралдарын пайдалану іс-әрекеттерінің жиынтығы. Өлшеу әдісі түсінігіне өлшеу қағидаларын теориялық негіздеумен қатар, өлшеу құралдарын қолдану іс-әрекеттерін әзірлеу де кіреді.

Өлшеу әдістері классификациясының ішінен өлшеу қағидалары мен құралдарын пайдалану іс-әрекеттерінің жиынтығы бойынша классификация кеңінен қолданылады. Бұлклассификация бойынша тікелей бағалау әдісі және салыстыру әдісі ажыратылады (22-сурет)

• Тікелей багалау әдісі арқылы өлшеген кезде шаманың ізделетін мәні сәйкес бірліктерде градуирленген өлшем құралының есептеуіш құрылғысы бойынша анықтайды. Мысалы, циферблатты таразыда өлшеу, бұйым мөлшерін микрометр көмегімен анықтау немесе қысымды серіппелі манометрмен өлшеу.
• Шамамен салыстыру әдісі - өлшенетін шаманы өлшемнің жаңғыртатын шамасымен (мысалы, рычагтық таразыда массаны салыстыру) салыстыратын әдіс.Салыстыру әдістерінің ерекше белгісі өлшемнің өлшеу процедурасына тікелей қатысуында. Ал тікелей бағалау әдісінде өлшем өлшеу процесіне қатыспайды, оның мөлшері градуирлеу кезінде өлшем құралына алдын ала өлшеуіш құрылғысына беріліп қояды. Салыстыру әдісі кезінде салыстыру құрылғысы міндетті болуы қажет.

Өлшеммен салыстыру әдісінің бірнеше түрі бар:

• Нөлдік әдіс
• Дифференциалды әдіс
• Алмастыру әдісі
• Сәйкес келу әдісі

• Нөлдік эдіс - салыстыратын құрылғыға өлшенетін шаманың нәтижелі әсер етуі эффектісі мен шаманың қарама-қарсы әсері нөлге келтірілетін өлшеммен салыстыру әдісі.

Мысал. Иықтары тең таразыда массаны өлшеу, мұнда таразыға тх массаның әсері токір массасымен толық теңестіріледі (23, а-сурет).

• Дифференциалды әдіс кезінде толық теңестіру жасалмайды, ал өлшенетін шама мен өлшемнің жаңғыртатын шамасының арасындағы айырма аспап шкаласы бойынша есептеледі. Дифференциалды әдіс дене температурасы мен қаттылығы сияқты шамаларды өлшеуде пайдаланылмайды.

Мысал. Иықтары тең таразыда массаны өлшеу, мұнда таразыға тх массаның әсері токір массасымен біршама ғана теңестіріледі, ал массалардың айырмасы масса бірліктерінде градуирленген таразы шкаласы бойынша есептеледі (23, б-сурет). Бұл жағдайда өлшенетін шаманың мәні, m_x = m₀ + Δm, мұнда Δm - таразы көрсеткіші.

23-сурет. Салыстыру  әдістері

• Алмастыру әдісі — өлшенетін шаманы өлшемнің жаңғыртатын белгілі шамасымен алмастыру арқылы өлшеммен салыстыру әдісі. Мысалы; бұйымның мөлшерін рычагты микрометрмен өлшеу немесе электрлік шамаларды айнымалы ток көпірлері көмегімен өлшеу.

Мысал. Серіппелі таразыда өлшеу. Өлшеу екі іс-өрекетпен жасалады. Алдымен таразыға өлшенетін массаны салады және таразы көрсеткішінің жағдайын белгілейді. Сонан соң тх массасы то кір массасымен алмастырылады. Мұнда таразының көрсеткіші алғашқы жағдайдағы орынға келуі керек. Сонымен қатар m_x = m₀ (23, в-сурет).

• Сәйкес келу әдісінде өлшенетін шама мен өлшеммен жаңғыртылатын шама арасындағы айырма шкала белгілерінің немесе периодты белгілердің сәйкес келуін пайдалану арқылы өлшейді.

Мысал. Стробоскоп көмегімен валдың айналым санын өлшеу – вал периодты түрде жарық көзімен жарықтандырылады, ал жарық көзінің жиілігі валда жасалған ен баңылаушыға қозғалмайтындай болып көрінетіндей етіп орнатылады. Шкалалардың негізгі және нониусты белгілерінің сәйкес келуін пайдаланатын сәйкес келу әдісі сызықты мөлшерлерді өлшеу үшін қолданылатын штапгенприборларда жүзеге асырылады.^[1]