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Neste artigo: Fazendo um termômetroTestando o termômetroCalibrando o termômetroReferências
Levará um tempo para construir seu próprio termômetro, mas não é nada difícil e é tão fácil de entender. Faça seu próprio termômetro e teste-o para garantir que ele responda corretamente às mudanças de temperatura. Se você deseja operar, precisará calibrá-lo antes de poder usá-lo para medir a temperatura de uma solução ou um espaço desconhecido.
estágios
Parte 1 Fazendo um termômetro
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Prepare a solução de medição. Encha um copo medidor com metade da água e outra metade de álcool para queimar. Despeje de quatro a oito gotas de corante na solução e mexa delicadamente.- Observe que o corante alimentar não altera a maneira como a solução responde às mudanças de temperatura. Você o adiciona apenas para facilitar a leitura do nível do fluido ao usar o termômetro.
- Do ponto de vista técnico, talvez você não queira queimar álcool e usar apenas água, mas um termômetro que contenha álcool para queimar responderá mais rapidamente às mudanças de temperatura do que um termômetro cheio de água.
- Ao escolher o volume de líquido que você deseja usar, calcule-o pelo volume da garrafa que deseja usar. Você precisará preparar uma solução suficiente para encher a garrafa e uma pequena quantidade a mais.
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Despeje a solução de medição em um frasco transparente. Encha o frasco até o pescoço, derramando a solução diretamente nele. Em seguida, use um conta-gotas para adicionar a solução colorida até atingir a borda do pescoço.- Você pode usar uma garrafa ou copo de plástico.
- Evite transbordar a solução.
- Do ponto de vista técnico, você pode fazer um termômetro sem encher a garrafa até o pescoço. A estrutura deste termômetro permitirá que a solução se expanda no canudo e não no espaço vazio da garrafa. Enchendo sua garrafa até o pescoço, você construirá um termômetro que responderá mais rapidamente às mudanças de temperatura do que se estivesse apenas pela metade.
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Instale um canudo na garrafa e segure-o no lugar. Empurre o canudo para dentro da garrafa, tomando cuidado para não transbordar a solução. Deixe cerca de 10 cm de palha fora da garrafa e evite que ela toque o fundo da garrafa. Segure-o no lugar com um bujão de argila ao redor do canudo e no topo da garrafa.- Largile deve selar completamente o gargalo da garrafa. Lideal seria que não há ar que entre na garrafa se for através do canudo.
- Você também pode usar cera macia ou argila de modelagem se não tiver argila.
- É muito importante selar a garrafa. Esta operação evita que o líquido expanda e transborde a garrafa, o que obriga a expandir a palha.
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Pendure um cartão branco na parte superior do canudo. Posicione o cartão diretamente atrás do canudo e prenda-o com um pedaço de fita transparente.- Não é necessário anexar uma carta branca, mas será mais fácil ver o nível da água com um fundo branco. Além disso, se você quiser calibrar seu termômetro para poder usá-lo para medir temperaturas, também precisará deste cartão branco para marcar os valores de medição.
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Adicione um pouco mais de solução no topo do canudo. Adicione cuidadosamente algumas gotas de solução colorida no topo do canudo. Quando terminar, o canudo deve conter 5 cm de solução sobre o gargalo da garrafa.- Será mais fácil detectar variações do nível de fluido no canudo preenchendo-o com um pouco mais de líquido.
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Coloque uma gota de óleo vegetal em cima do canudo. Use seu conta-gotas para adicionar uma gota ao canudo. Coloque apenas uma gota.- Água e óleo não se misturam, e é por isso que o óleo fica no topo da solução.
- A gota de óleo adicionada ajuda a impedir a evaporação da água e o termômetro mantém a precisão por um longo tempo após a lavagem e a calibração.
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Verifique seu termômetro. O dispositivo em si está concluído, mas antes de tentar usá-lo, você deve verificar se é o mais preciso possível.- Toque nas bordas da garrafa. Verifique se a solução não vaza em algum lugar.
- Verifique o bujão de argila na parte superior da garrafa para garantir que esteja bem apertado.
- Verifique o canudo e o cartão branco para garantir que os dois estejam no lugar e não se movam durante o uso.
Parte 2 Teste o termômetro
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Coloque seu termômetro em uma tigela cheia de água gelada. Encha uma tigela pequena com água fria e gelo. Deixe a água esfriar o máximo possível, depois coloque cuidadosamente o termômetro na tigela. Certifique-se de ver claramente o líquido no canudo.- Uma vez exposta à água gelada, a solução contida na palha deve cair.
- Toda a matéria é composta de partículas e essas partículas estão constantemente em movimento. A energia em questão é chamada energia cinética. Quando a temperatura do material diminui, essas partículas se movem menos rapidamente e sua energia cinética diminui.
- Quando você usa o termômetro, transfere a temperatura e a energia cinética da solução que está testando para a solução dentro da garrafa. Em outras palavras, a solução dentro da garrafa muda para solução salina nas condições da solução ou no espaço que você testa, são esses resultados que são visíveis e que você mede.
- Temperaturas frias aproximam as partículas da solução no termômetro. É por isso que o líquido condensa e o nível de solução cai na palha.
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Coloque seu termômetro em uma tigela de água quente. Pegue água quente da torneira ou aqueça no fogão até começar a cozinhar, mas não ferva. Coloque o termômetro cuidadosamente em água morna e observe o nível de solução na palha.- Observe que você deve deixar a garrafa voltar algum tempo para a temperatura ambiente depois de lavar o banho de gelo. Não passe a garrafa diretamente da água gelada para a água quente, pois a mudança repentina de temperatura pode fazer com que a garrafa se quebre, principalmente se for de vidro.
- Exposta a uma temperatura alta, a solução na palha deve subir.
- Como mencionado anteriormente, as partículas de matéria cedem quando aquecidas. Quando a alta temperatura da água é transmitida para a solução do seu termômetro, as partículas na solução do termômetro se movem mais rapidamente, fazendo com que elas se expandam e se afastem umas das outras. Quando a solução se expande, começa a subir na palha.
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Teste o termômetro em outros lugares. Verifique se o termômetro funciona, expondo-o a várias temperaturas. Veja como o nível sobe em lugares e desce para lugares frios.- Você deve continuar observando que as temperaturas quentes fazem com que o nível de solução aumente no canudo, enquanto as temperaturas frias o abaixam.
- Por exemplo, você pode verificar sua geladeira, uma janela sob luz solar direta, a entrada de sua casa quando está quente e quando está frio, um ponto sombreado em seu jardim, o interior de seu carro parado, sua adega, sua garagem. ou seu sótão.
Parte 3 Calibre o termômetro
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Coloque um termômetro comercial perto de você. Coloque o termômetro em um local à temperatura ambiente e permita que a solução retorne ao seu nível original. Segure um termômetro comercial de álcool próximo ao canudo para que o nível da solução neste termômetro corresponda ao nível da solução no seu termômetro.- É essencial calibrar seu termômetro se você deseja usá-lo para medir a temperatura, em vez de observar apenas as mudanças de temperatura. Se você não calibrar e marcar o termômetro, saberá apenas que a temperatura está mais quente ou mais fria sem ter idéia da temperatura atual.
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Observe a temperatura. Desenhe uma linha no cartão branco com um marcador de ponta fina ao lado do topo da solução no canudo. Anote a temperatura atual conforme indicado pelo seu termômetro comercial.- Ao identificar a parte superior da solução, tenha cuidado para identificar a parte superior da solução colorida que contém o álcool e não a parte superior da gota de óleo que está por cima.
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Repita a operação em locais onde a temperatura é diferente. Coloque seu termômetro nas áreas de teste. Aumente e diminua o nível da solução em cada uma dessas áreas e, quando isso acontecer, coloque o termômetro comercial próximo ao canudo para registrar no cartão branco cada nova temperatura.- Meça o máximo de temperaturas possível.Quanto mais temperaturas você puder ver no seu mapa, mais fácil será identificar a temperatura de uma solução ou espaço desconhecido.
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Use seu termômetro calibrado para encontrar uma temperatura desconhecida. Depois de observar temperaturas suficientes no termômetro, retire-o e coloque-o em vários lugares. Observe as alterações no nível da solução e, quando ela não se mover, observe a que temperatura parou. Use as marcas feitas anteriormente para determinar a temperatura em que você colocou o termômetro.- Se você deseja verificar se o seu termômetro está correto, verifique a temperatura em que seu termômetro está localizado com o termômetro comercial e compare os dois resultados.
- Seu termômetro está pronto e agora você pode usá-lo.