Что такое верхний предел измерения термометра

§ 7. Измерительные приборы. Цена деления. Точность измерений

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

На рисунке 39 изображены три линейки с одинаковыми верхними пределами (25 см). Но эти линейки измеряют длину с различной точностью. Наиболее точные результаты измерений дает линейка 1, менее точные — линейка 3. Что же такое точность измерений и от чего она зависит? Для ответа на эти вопросы рассмотрим сначала цену деления шкалы прибора.

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

Цена деления — это значение наименьшего деления шкалы прибора.

Полученное значение и будет ценой деления шкалы прибора. Обозначим ее буквой С.

C1 = 1 см : 10 дел = 0,1 см/дел

C2 = 1 см : 5 дел = 0,2 см/дел

C3 = 1 см : 2 дел = 0,5 см/дел

Точно так же можно определить и цену деления шкалы мензурок 1 и 2 (рис. 40). Цена деления шкалы мензурки 1:

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

Цена деления шкалы мензурки 2:

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

Измерим один и тот же объем мензуркой 1 и мензуркой 2. Исходя из показаний шкалы объем воды в мензурке 1:

V = 35 мл.

Из показаний шкалы мензурки 2:

V = 37 мл.

Понятно, что точнее измерен объем воды мензуркой 2, цена де- ления которой меньше (1 мл/дел

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

Источник

Содержание:

При измерении разных физических величин мы получаем их числовые значения с определенной точностью. Например, при определении размеров листа бумаги (длины, ширины) мы можем указать их с точностью до миллиметра; размеры стола – с точностью до сантиметра, размеры дома, стадиона – с точностью до метра.

Нет необходимости указывать размеры стола с точностью до миллиметра, а размеры стадиона с точностью до сантиметра или миллиметра. Мы сами в каждой ситуации, опыте и эксперименте определяем, с какой точностью нам нужны данные физические величины. Однако очень важно оценивать, насколько точно мы определяем физическую величину, какую ошибку (погрешность) в ее измерении допускаем.

При измерении мы не можем определить истинное значение измеряемой величины, а только пределы, в которых она находится.

Пример:

Измерим ширину стола рулеткой с сантиметровыми и миллиметровыми делениями на ней (рис. 5.1). Значение наименьшего деления шкалы называют ценой деления и обозначают буквой С. Видно, что цена деления рулетки С = 1 мм (или 0,1 см).

Совместим нулевое деление рулетки с краем стола и посмотрим, с каким значением
шкалы линейки совпадает второй край стола (рис. 5.1). Видно, что ширина стола составляет чуть больше 70 см и 6 мм, или 706 мм. Но результат наших измерений мы запишем с точностью до 1 мм, то есть L = 706 мм.

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

Абсолютная погрешность измерения ∆ (ДЕЛЬТА)

Из рис. 5.1 видно, что мы допускаем определенную погрешность и определить ее «на глаз» достаточно трудно. Эта погрешность составляет не более половины цены деления шкалы рулетки. Эту погрешность называют погрешностью измерения и помечают ∆L («дельта эль»). В данном эксперименте ее можно записать
Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

Сам результат измерения принято записывать таким образом: ширина стола L = (706,0 ± 0,5) мм, читают: 706 плюс-минус 0,5 мм. Эти 0,5 мм в нашем примере называют абсолютной погрешностью. Значения измеряемой величины (706,0 мм) и абсолютной погрешности (0,5 мм) должны иметь одинаковое количество цифр после запятой, то есть нельзя записывать 706 мм ± 0,5 мм.

Такая запись результата измерения означает, что истинное значение измеряемой величины находится между 705,5 мм и 706,5 мм, то есть 705,5 мм ≤ L ≤ 706,5 мм.

Относительная погрешность измерения ε (ЭПСИЛОН)

Иногда важно знать, какую часть составляет наша погрешность от значения
измеряемой величины. Для этого разделим 0,5 мм на 706 мм. В результате получим: Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра. То есть наша ошибка составляет 0,0007 долю ширины стола, или 0,0007 · 100% = 0,07%. Это свидетельствует о достаточно высокой точности измерения. Эту погрешность называют относительной и обозначают греческой буквой (эпсилон):

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра(5.1)

Относительная погрешность измерения свидетельствует о качестве измерения. Если длина какогото предмета равна 5 мм, а точность измерения – плюс-минус 0,5 мм, то относительная погрешность будет составлять уже 10%.

Стандартная запись результата измерений и выводы

На точность измерения влияет много факторов, в частности:

Все это необходимо учитывать при проведении измерений.

Измерительные приборы

Устройства, с помощью которых измеряют физические величины, называют измерительными приборами.

Простейший и хорошо известный вам измерительный прибор — линейка с делениями. На ее примере вы видите, что у измерительного прибора есть шкала, на которой нанесены деления, причем возле некоторых делений написано соответствующее значение физической величины. Так, значения длины в сантиметрах нанесены на линейке возле каждого десятого деления (рис. 3.11). Значения же, соответствующие «промежуточным» делениям шкалы, можно найти с помощью простого подсчета.

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

Разность значений физической величины, которые соответствуютближайшим делениям шкалы, называют ценой деления прибора. Ёе находят так: берут ближайшие деления, возле которых написаны значения величины, и делят разность этих значений на количество промежутков между делениями, расположенными между ними.

Например, ближайшие сантиметровые деления на линейке разделены на десять промежутков. Значит, цена деления линейки равна 0,1 см = 1 мм.

Как определяют единицы длины и времени

В старину мерами длины служили большей частью размеры человеческого тела и его частей. Дело в том, что собственное тело очень удобно как «измерительный прибор», так как оно всегда «рядом». И вдобавок «человек есть мера всех вещей»: мы считаем предмет большим или малым, сравнивая его с собой.

Так, длину куска ткани измеряли «локтями», а мелкие предметы — «дюймами» (это слово происходит от голландского слова, которое означает «большой палец»).

Однако человеческое тело в качестве измерительного прибора имеет существенный недостаток: размеры тела и его частей у разных людей заметно отличаются. Поэтому ученые решили определить единицу длины однозначно и точно. Международным соглашением было принято, что один метр равен пути, который проходит свет в вакууме за 1/299792458 с. А секунду определяют с помощью атомных часов, которые сегодня являются самыми точными.

Можно ли расстояние измерять годами

Именно так и измеряют очень большие расстояния — например, расстояния между звездами! Но при этом речь идет не о годах как промежутках времени, а о «световых годах». А один световой год — это расстояние, которое проходит свет за один земной год. По нашим земным меркам это очень большое расстояние — чтобы убедиться в этом, попробуйте выразить его в километрах! А теперь вообразите себе, что расстояние от Солнца до ближайшей к нему звезды составляет больше четырех световых лет! И по астрономическим масштабам это совсем небольшое расстояние: ведь с помощью современных телескопов астрономы тщательно изучают звезды, расстояние до которых составляет много тысяч световых лет!

Что надо знать об измерительных приборах

Приступая к измерениям, необходимо, прежде всего, подобрать приборы. Что надо знать об измерительных приборах?

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

На рисунке 34 изображены три линейки с одинаковыми верхними пределами (25 см). По эти линейки измеряют длину с различной точностью. Наиболее точные результаты измерений дает линейка 7, наименее точные — линейка 3. Что же такое точность измерений и от чего она зависит? Для ответа на эти вопросы рассмотрим сначала понятие цена деления шкалы прибора.

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

Цена деления — это значение наименьшего деления шкалы прибора.

Как определить цену деления шкалы? Для этого необходимо:

Полученное значение и будет ценой деления шкалы прибора. Обозначим ее буквой С.

Точно так же можно определить и цену деления шкалы мензурок 1 и 2 (рис. 35). Цена деления шкалы мензурки 1:

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

Цена деления шкалы мензурки 2:

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

А какими линейкой и мензуркой можно измерить точнее?

Измерим один и тот же объем мензуркой 1 и мензуркой 2. Но показаниям шкал в мензурке 1 объем воды V = 35 мл; в мензурке 2 — V = 37 мл.

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

Итак, любым прибором, имеющим шкалу, измерить физическую величину можно с точностью, не превышающей цены деления шкалы.

Линейкой 1 (см. рис. 34) можно измерить длину с точностью до 1 мм. Точность измерения длины линейками 2 и 3 определите самостоятельно.

Главные выводы:

Для любознательных:

В истории науки есть немало случаев, когда повышение точности измерений давало толчок к новым открытиям. Более точные измерения плотности азота, выделенного из воздуха, позволили в 1894 г. открыть новый инертный газ — аргон. Повышение точности измерений плотности воды привело к открытию в 1932 г. одной из разновидностей тяжелых атомов водорода — дейтерия. Позже дейтерий вошел в состав ядерного горючего. Оценить расстояния до звезд и создать их точные каталоги ученые смогли благодаря повышению точности при измерении положения ярких звезд на небе.

Пример решения задачи

Для измерения величины угла используют транспортир. Определите: 1) цену деления каждой шкалы транспортира, изображенного на рисунке 38; 2) значение угла BАС, используя каждую шкалу; укажите точность измерения угла ВАС в каждом случае.

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

Решение:

1) Цена деления нижней шкалы:

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

Цена деления средней шкалы:

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

Цена деления верхней шкалы:

2) Определенный но нижней шкале с точностью до 10° Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометраопределенный по средней шкале с точностью до 5° Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометраопределенный по верхней шкале с точностью до 1° Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

При копировании любых материалов с сайта evkova.org обязательна активная ссылка на сайт www.evkova.org

Сайт создан коллективом преподавателей на некоммерческой основе для дополнительного образования молодежи

Сайт пишется, поддерживается и управляется коллективом преподавателей

Whatsapp и логотип whatsapp являются товарными знаками корпорации WhatsApp LLC.

Cайт носит информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, которая определяется положениями статьи 437 Гражданского кодекса РФ. Анна Евкова не оказывает никаких услуг.

Источник

1. КЛАССИФИКАЦИЯ

1.1. Термометры, наполненные несмачивающей жидкостью, следует изготовлять для измерения температуры от минус 60 до плюс 650 °С, наполненные смачивающей жидкостью,-от минус 200 до плюс 200 °С.

1.2. Термометры различают по конструктивному исполнению:

с вложенной шкальной пластиной-тип Б;

с прикладной шкальной пластиной-тип В.

1.3. Термометры в зависимости от условий эксплуатации следует изготовлять следующих исполнений:

1.4. Номенклатура основных показателей качества термометров приведена в приложении 1.

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1.1. Термометры следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта по стандартам или техническим условиям на термометры конкретного типа.

2.1.2. Термометры должны быть градуированы в градусах Цельсия, (°С) по Международной практической температурной шкале в соответствии с требованиями ГОСТ 8.157.

Градуировку следует проводить при погружении термометров в термостаты при высоте выступающего столбика жидкости не более 10 мм-полного погружения или на глубину, указанную в стандартах или технических условиях на термометры конкретного типа,-частичного погружения.

Если возникает необходимость применения термометров полного погружения в условиях частичного погружения или термометров частичного погружения в условиях полного погружения, то следует вносить поправку на температуру столбика жидкости, которая будет отличаться от температуры, установленной для того или другого вида погружения. Определение поправки к показанию термометра приведено в приложении 2. Коэффициенты видимого теплового расширения термометрических жидкостей приведены в приложении 3.

Градуировку термометров частичного погружения следует проводить в помещении при температуре окружающего воздуха (20 ± 5) °С.

2.1.3. В стандартах или технических условиях на термометры конкретного типа необходимо устанавливать требования к стеклу и его обработке, чтобы готовое изделие удовлетворяло следующим требованиям.

2.1.3.1. Напряжение стекла, капиллярной трубки и, при необходимости, защитной оболочки должно быть сведено до уровня, который обеспечит сохранность изделия при термическом или механическом воздействии.

2.1.3.2. Стекло резервуара должно быть стабилизировано термической обработкой так, чтобы точность показаний термометра соответствовала требованиям п. 2.1.4. Искусственному старению должны быть подвергнуты резервуары термометров для измерения температуры свыше 200 °С и термометров с ценой деления 0,1 и 0,2 °С.

2.1.3.3. На резервуаре и оболочке термометра не допускаются царапины, камни, пузыри и другие дефекты, влияющие на прочность термометров или мешающие отсчету температуры по шкале.

2.1.4. Предел допускаемой погрешности термометров полного и частичного погружения в зависимости от диапазона измерения температуры, цены деления шкалы и класса точности не должен превышать значений, указанных в табл. 1-3. При обеспечении данных требований для более высокой точности измерений термометры могут иметь поправку к показанию. Предел допускаемой погрешности виброустойчивых и специальных, сельскохозяйственных, бытовых, а также лабораторных термометров длиной менее 180 мм устанавливают в технических условиях на термометры конкретного типа, термометров для испытаний нефтепродуктов-по ГОСТ 400.

Предел допускаемой погрешности термометров, предназначенных для учебных целей, устанавливают в технических условиях.

2.1.5. Смачивающая жидкость не должна менять агрегатного состояния во всем диапазоне измерения температур, химически взаимодействовать со стеклом, мутнеть или давать осадок, содержать механические включения; жидкость должна иметь в капиллярной трубке правильно вогнутый мениск.

2.1.6. Движение жидкости в капиллярной трубке должно быть плавным, без скачков и торможений; жидкость при движении не должна разрываться на несоединимые части и оставлять следы на стенках капиллярной трубки.

2.1.7. Мениск жидкости должен быть отчетливо виден на фоне шкалы термометра.

Допускается подкрашивать смачивающую жидкость красителем, устойчивым к влиянию света и температуры в условиях эксплуатации, или наносить на шкальную пластину краской, контрастной по цвету, полосу за капиллярной трубкой шириной не менее 1,5 мм.

2.1.8. Дистилляция смачивающей жидкости в термометрах полного погружения при выдержке их в течение 3 ч при температуре конечного значения шкалы не должна вызывать изменения показаний более чем на 0,25 значения наименьшего деления шкалы. В термометрах частичного погружения-0,5 значения наименьшего деления шкалы.

2.1.9. Пространство в капиллярной трубке над столбиком смачивающей жидкости должно быть заполнено инертным газом или воздухом; для измерения температуры до 100 °С-инертным газом или быть вакуумным, свыше 100 °С-инертным газом под давлением, исключающим кипение жидкости при верхнем пределе измерения.

Диапазон измеряемых температурПредел допускаемой погрешности технических термометров при цене деления шкалы и классе точности
0,512510
I классI классII классI классII классI классI классII класс
От-90 до- 60(±3)
Св.-60 »- 38(±2)(±3)
»-38 » 0±1 (±1)±1 (±1,5)(±2)
» 0 » 100±1 (±1)±1 (±1)±2 (±2)±5±5±10
» 100 » 200±2 (±2)(±3)±2 (±4)±3±5±5±10
» 200 » 300±3±4±5±5±10
» 300 » 400±10±10
» 400 » 500±10±10
» 500 » 600±10±10

Примечание. Значения предела допускаемой погрешности в скобках приведены для смачивающей жидкости.

Диапазон измеряемых температурПредел допускаемой погрешности лабораторных термометров полного погружения при цене деления шкалы и классе точности
0,10,20,512
I классII классI классII классI классII классI классII классI классII класс
От-100 до-60(±2)(±4)
Св.-60 »-38±0,3±0,4±0,5 (±1)±1±1 (±2)±2 (±3)(±4)
»-38 » 0±0,3±0,3

±1 (±1)

(±1,5)±2 (±2)(±3)
» 0 » 100±0,2±0,3±0,3

±1 (±1)

±2 (±2)(±3)
» 100 » 200±0,3±0,4±0,4±0,5±0,5±1±1 (±2)±2±2 (±3)
» 200 » 300±0,5±0,8±0,8±1±1,5±2±3±2
» 300 » 400±1±1±1±2±2±4±3±4
» 400 » 500±1±3±4±4
» 500 » 600±4

* Для термометров типа А.

Примечание. Значения предела допускаемой погрешности в скобках приведены для смачивающей жидкости.

Диапазон измеряемых температурПредел допускаемой погрешности лабораторных термометров частичного погружения при цене деления шкалы и классе точности
0,10,20,512
I классII классI классII классI классII классI классII классI классII класс
От-200 до-100(±3)
Св.-100 »-60(±3)
»-60 »- 38(±1,5)(±2)
»-38 » 0±0,3±0,5±0,3±0,5±1±1 (±1,5)
» 0 » 100±0,2±0,6±0,3±0,6±1±1±2
» 100 » 200±0,4±0,8±0,4±0,8±1±1,5±1,5±2±2
» 200 » 300±1,0±2±2±3±2,5*

±3

±4
» 300 » 400±3±4±3±4
» 400 » 500±5±5

* Для термометров типа А.

Примечание. Значения предела допускаемой погрешности в скобках приведены для смачивающей жидкости.

2.1.10. Капиллярная трубка по всей длине должна быть прямой и проходить посередине шкалы. Не допускается смещение капиллярной трубки, выходящее за пределы наименьших отметок шкалы. Зазор между капиллярной трубкой и шкальной пластиной не должен превышать 1 мм; для термометров с вложенной бумажной шкалой зазор не должен превышать 3 мм.

2.1.11. Термометр типа А для пределов измерения до 360 °С должен иметь вплавленную в массу стекла вдоль капиллярной трубки цветную эмалевую полоску шириной не менее 0,1 наружного периметра поперечного сечения капиллярной трубки. В зависимости от марки стекла, назначения и условий эксплуатации допускается изготовлять термометры без эмалевой полоски.

2.1.12. Шкала термометров типа А должна быть нанесена на наружной поверхности капиллярной трубки. У термометров с эмалевой полоской отметки шкалы должны быть нанесены на стороне, противоположной эмалевой полоске.

2.1.13. Шкала термометров типов Б и В должна быть нанесена на прямоугольную однородную и контрастную по цвету пластину. Для термометров бытового назначения шкальная пластина может быть другой формы, обеспечивающей правильное считывание показаний.

Обозначения на обратной стороне шкальной пластины при рассеянном свете не должны просвечивать на лицевую сторону.

Шкальные пластины термометров должны быть без дефектов, мешающих правильному считыванию температуры.

2.1.14. Капиллярная трубка за верхней числовой отметкой шкалы (далее-отметкой) должна иметь выступающую часть или расширение, допускающие увеличение объема жидкости, соответствующее повышению температуры (перегреву) для термометров:

с несмачивающей жидкостью с верхним пределом измерения ниже 20 °С-не менее чем до 40 °С;

бытового назначения-не менее чем на 5 °С;

для ареометров-не менее чем на 10 °С;

остальных-не менее чем на 20 °С.

2.1.15. Конструкция термометра должна обеспечивать стабильное расположение шкалы относительно капиллярной трубки, а также неизменность их положения в оболочке термометра.

2.1.16. Оболочка термометра типа Б должна быть просушена внутри и запаяна или закрыта другим способом, обеспечивающим работу термометра во всем диапазоне температур, указанном на шкале.

При изменении температуры в пределах шкалы термометра внутри оболочки не должно быть следов влаги, мешающих считыванию показаний.

2.1.17. На оболочке или капиллярной трубке термометров типа Б с неприпаянной шкальной пластиной и на капиллярной трубке диаметром свыше 4 мм термометров типа В должна быть нанесена контрольная нестирающаяся отметка против нулевой или другой начальной отметки шкалы.

2.1.18. Ширина отметок шкалы не должна превышать 0,2 расстояния между центрами двух соседних отметок.

Длина деления шкалы термометров типов Б и В должна быть не менее 0,6 мм, для термометра типа А-не менее 0,8 мм.

Допускаются меньшие значения длины деления шкалы при применении для считывания показаний оптических средств.

Значения длины деления и ширины отметок шкалы, отличные от установленных, должны быть определены в стандартах или технических условиях на термометры конкретного типа.

2.1.19. Длина наибольших отметок шкалы термометров типов Б и В должна быть не менее 0,8 ширины шкальной пластины, средних и коротких отметок-не менее 0,6 и 0,3 (соответственно) длины наибольших отметок.

2.1.20. Длина наибольших отметок шкалы термометра типа А должна быть не более видимой ширины эмалевой полоски. Длина отметок термометра с эмалевой полоской и отметок термометра без эмалевой полоски должна быть установлена в стандартах или технических условиях на термометры конкретного типа.

2.1.21. За конечной и начальной отметками шкалы должны быть нанесены дополнительные деления, число которых должно быть не менее числа, обеспечивающего значение допускаемой погрешности.

2.1.22. Нанесение отметок шкалы в зависимости от цены деления должно соответствовать значениям, указанным в табл. 4.

Цена деления шкалыЧисловые отметки шкалы (кратные значения)
0,11 или 2
0,22 или 5
0,55 или 10
1 или 210 или 20
525 или 50, или 100
1050 или 100

2.1.23. Числовые значения должны быть расположены по обеим сторонам шкалы над соответствующими отметками или с одной стороны против соответствующих отметок.

Варианты числовых отметок шкал термометров приведены в приложении 4. Для термометров конкретных типов по заказу потребителя допускаются варианты числовых отметок, не указанные в приложении 4 и табл. 4.

2.1.24. У термометров, наполненных несмачивающей жидкостью, мениск столбика жидкости не должен опускаться в резервуар при температуре, указанной в стандартах и технических условиях на термометры конкретного типа.

2.1.25. Требования к надежности термометров должны быть установлены в стандартах или технических условиях на термометры конкретного типа и включать вероятность безотказной работы или гамма-процентную наработку до отказа.

2.1.26. Термометры в упаковке для транспортирования должны выдерживать транспортную тряску с ускорением 30 м/с 2 при частоте ударов от 80 до 120 в минуту.

Значения транспортной тряски, отличные от указанных, должны быть установлены в стандартах или технических условиях на термометры конкретного типа.

2.2. Требования к материалам

2.2.1. Термометры следует изготовлять из стекла по ГОСТ 1224.

2.2.2. Для заполнения термометров несмачивающей жидкостью следует применять ртуть марки P1 или Р2 по ГОСТ 4658 или ртутно-таллиевую амальгаму (ртуть-92,5 %; таллий по ГОСТ 18337-7,5 %).

Ртуть перед наполнением должна быть очищена и просушена.

2.2.3. Шкальная пластина термометров типов Б и В должна быть изготовлена из стекла молочного цвета или из материала, не деформирующегося в измеряемом диапазоне температур.

3. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

3.1. Термометры следует подвергать государственным, приемосдаточным, периодическим испытаниям и испытаниям на надежность.

3.2. Государственные испытания-по ГОСТ 8.001 и ГОСТ 8.383.

3.3. При приемосдаточных испытаниях каждый термометр следует проверять на соответствие требованиям пп. 2.1.1, 2.1.2, 2.1.3.3, 2.1.4-2.1.7, 2.1.9, 2.1.10, 2.1.11, 2.1.12, 2.1.13, 2.1.15-2.1.17, 2.1.21-2.1.23 и не менее 13 шт. от партии на соответствие требованиям пп. 2.1.3.1, 2.1.14, 2.1.18-2.1.20, 2.1.24. Выборочный контроль выполняют по одноступенчатому плану (нормальный контроль) уровня II с приемочным уровнем дефектности 2,5.

Результаты выборочного контроля распространяют на всю партию. Партией считают число термометров, предъявленных к приемке по одному документу.

3.4. Периодические испытания следует проводить раз в год.

При периодических испытаниях следует проверять не менее 5 термометров на соответствие всем требованиям настоящего стандарта, кроме пп. 2.1.25, 2.2.1-2.2.3.

3.5. При неудовлетворительных результатах периодических испытаний хотя бы по одному из требований испытаниям подвергают удвоенное число термометров из той же партии. Результаты повторных испытаний считают окончательными.

3.6. Контрольные испытания на подтверждение надежности (п. 2.1.25) следует проводить на установочной серии или на первой промышленной партии, а также периодически не реже раза в 2 года.

3.7. Все испытания проводят при нормальных условиях:

температуре окружающего воздуха (20 ± 5) °С;

относительной влажности от 30 до 80 %;

атмосферном давлении от 84 до 106,7 кПа.

3.8. Соответствие термометров рабочим чертежам, ширину контрастной и эмалевой полосок (пп. 2.1.7, 2.1.11), длину отметок (пп. 2.1.19, 2.1.20) следует проверять универсальным прибором по ГОСТ 166 и ГОСТ 427, ширину отметок, длину деления шкалы (2.1.18)-при помощи лупы ЛИ-3 по ГОСТ 25706. Размеры, которые невозможно или затруднительно проверить на готовом термометре, следует проверять при операционном контроле (до сборки).

3.9. Нанесение числовых значений в градусах Цельсия (°С), погружение термометра (п. 2.1.2), качество смачивающей жидкости (пп. 2.1.5, 2.1.6), положение капиллярной трубки на шкале (п. 2.1.10), наличие эмалевой полоски (п. 2.1.11), нанесение шкалы термометра типа А (п. 2.1.12), крепление шкальной пластины к оболочке (п. 2.1.15), наличие контрольной нестирающейся отметки (п. 2.1.17), нанесение на шкале термометров дополнительных отметок, числовых значений, надписей (пп. 2.1.21-2.1.23) следует проверять визуально.

3.10. Определение погрешности термометров (п. 2.1.4) следует проводить по ГОСТ 8.279.

Проверку погрешности термометров, конструкция которых не допускает их погружения в жидкостные термостаты, следует проводить по стандартам или техническим условиям на термометры конкретного типа.

3.11. Влияние дефектов на точность показаний термометров (пп. 2.1.3.3, 2.1.13, 2.1.16) следует проверять при контроле метрологических параметров по ГОСТ 8.279.

3.12. Качество отжига стекла (п. 2.1.3.1) контролируют по ГОСТ 7329 при операционном контроле.

3.13. Проверку качества искусственного старения (п. 2.1.3.2) проводят методом контрольного старения.

До начала испытания термометры выдерживают 24 ч при температуре (20 ± 5) °С.

Определение положения отметки 0 °С следует проводить по ГОСТ 8.279.

Термометр подвергают контрольному старению в течение 6 ч при температуре, соответствующей верхнему пределу измерения шкалы. Для этого термометры помещают в термостат или печь для старения.

Термометры полного погружения погружают до отметки, находящейся примерно на 100 мм ниже верхней числовой отметки шкалы.

Термометры частичного погружения помещают на соответствующую глубину погружения.

Термометры, верхний предел которых не превышает 40 °С, выдерживают при температуре 40 °С.

Проверку качества искусственного старения термометров, не имеющих отметки 0 °С, проводят по нижней числовой отметке шкалы, термометров, имеющих отметку 100 °С,-по отметке 100 °С.

Термостат или печь для термометров с верхним пределом изменения выше 200 °С после старения охлаждают до температуры ниже 200 °С, извлекают термометры и выдерживают их при температуре (20 ± 5) °С не менее 20 ч.

Термометры помещают в нулевой термостат и проводят отсчет положения отметки 0 °С шкалы.

Определение погрешности термометров после контрольного старения следует проводить в соответствии с п. 3.10.

Если предел допускаемой погрешности в отметке 0 °С (в начальной числовой отметке шкалы или в отметке 100 °С) у термометров, прошедших контрольное старение, превышает значение, указанное в табл. 1-3, для числа термометров, превышающего приемочное число по ГОСТ 18242 (одноступенчатый план, нормальный контроль уровня II с приемочным уровнем дефектности 2,5), то испытания проводят на удвоенном числе термометров.

Результаты повторных испытаний являются окончательными.

3.14. Дистилляцию смачивающей жидкости (п. 2.1.8) следует проверять при температуре конечного значения шкалы погружением термометров в вертикальном положении (резервуаром вниз) в жидкостную ванну или воздушный термостат на соответствующую глубину или полностью, в зависимости от условий эксплуатации.

3.15. Контроль достаточности давления над столбиком термометрической жидкости (п. 2.1.9) осуществляют путем проверки термометров в термостатах при температуре, соответствующей конечному значению шкалы, а также по контрольному старению. Отсутствие возгонки жидкости показывает, что давление над столбиком жидкости удовлетворяет требованиям п. 2.1.9.

3.16. Проверку объема жидкости на перегрев (п. 2.1.14) следует проводить при температуре, превышающей на 20 °С конечное значение шкалы термометра.

Проверку термометров с верхним пределом измерения ниже 20 °С проводят при температуре не менее 40 °С.

Термометры бытового назначения и термометры для ареометров проверяют при температуре, превышающей конечное значение шкалы на 5 и 10 °С соответственно.

Проверку на перегрев выполняют в жидкостном термостате путем выдержки термометров при соответствующей температуре в течение 5 мин, проверку термометров, конструкция которых не допускает их погружение в жидкостный термостат, следует проводить по стандартам или техническим условиям на термометры конкретного вида. Проверку опускания столбика несмачивающей жидкости в резервуар (п. 2.1.24) проводят в сосуде со смесью льда и спирта с выдержкой от 3 до 5 мин.

3.17. Испытания термометров на надежность (п. 2.1.25) следует проводить по программам и методикам, утвержденным в установленном порядке. Критерием отказа является несоответствие термометров требованиям п. 2.1.4.

3.18. Испытание термометров на устойчивость к транспортной тряске (п. 2.1.26) проводят по ГОСТ 12997. Ящик с упакованными термометрами закрепляют без дополнительной амортизации на платформе ударного стенда и подвергают испытанию в течение 2 ч.

Термометры считают выдержавшими испытания, если после испытаний на стенде не будут обнаружены механические повреждения термометров, несоединимые разрывы столбиков жидкости в капилляре и если они соответствуют требованиям п. 2.1.4.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Обязательное

Номенклатура основных показателей качества, устанавливаемых при разработке технического задания и технических условий на жидкостные стеклянные термометры

Наименование показателя качестваПрименяемость в НТД
ТЗ на ОКРТУ
Показатели назначения
Предел допускаемой погрешности, °С++
Цена деления шкалы, °С++
Диапазон измерения, °С++
Габаритные размеры, мм++
Показатели надежности
Вероятность безотказной работы (гамма-процентная наработка)++
Показатели экономного использования материалов
Масса изделия, г++
Показатели устойчивости к внешним воздействиям
Устойчивость к воздействию климатических факторов++
Устойчивость к воздействию механических факторов++

Примечание. Знак «+» означает применяемость, знак «-»-неприменяемость показателя качества.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Справочное

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОПРАВКИ К ПОКАЗАНИЯМ ТЕРМОМЕТРА

В случае применения термометров в условиях, отличающихся от условий градуировки, потребитель при необходимости должен вводить поправку (Dt) по формуле

где j-коэффициент расширения жидкости в стекле;

значения j для различных жидкостей приведены в приложении 3;

t1-средняя температура выступающего столбика жидкости при градуировке (указывается в сопроводительной документации завода-изготовителя для термометров частичного погружения) или измеряемая температура для термометров полного погружения, °С;

t2-средняя температура выступающею столбика жидкости при эксплуатации, определяемая вспомогательным термометром, °С;

n-число отметок в градусах, соответствующее высоте выступающего столбика.

При применении термометров полного погружения в условиях частичного погружения поправку Dt прибавляют к показанию термометра, если средняя температура выступающего столбика жидкости ниже температуры резервуара, и вычитают, если температура столбика выше.

При применении термометров частичного погружения в условиях полного погружения поправку вычитают из показаний термометра, если средняя температура столбика жидкости выше температуры среды, окружающей выступающий столбик жидкости, и прибавляют, если средняя температура столбика ниже.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Справочное

Значения коэффициента теплового расширения термометрических жидкостей в зависимости от температурного диапазона применения

Наименование жидкостиТемпературный диапазонКоэффициент видимого теплового расширения жидкости в стекле марки 360
РтутьОт-35 до + 6500,00016
Ртуть-таллий»-60 » + 1000,00016
Толуол»-80 » + 1000,00120
Спирт этиловый»-80 » + 800,00103
Керосин» 0 » + 2000,00093
Петролейный эфир»-100 » + 200,00140
Изопентан»-200 » + 200,00170
Метилкарбитол»-50 » + 1000,00093
Галлий-индий-олово» + 10 » + 12000,00198

ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Справочное

Варианты числовых отметок шкал термометров

Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть фото Что такое верхний предел измерения термометра. Смотреть картинку Что такое верхний предел измерения термометра. Картинка про Что такое верхний предел измерения термометра. Фото Что такое верхний предел измерения термометра

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

А.С. Прокудина, В.Ф. Климова, Е.В. Корнеева, Ю.Б. Обручников

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 30.03.90 № 691

3. Срок проверки-1993 г.

4. В стандарт введены международные стандарты ИСО 386-77, ИСО 1770-81, ИСО 1771-81

5. ВЗАМЕН ГОСТ 4.320-85 в части жидкостных термометров и ГОСТ 27544-87

6. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначения НТД, на который дана ссылкаНомер пункта
ГОСТ 8.001-803.2
ГОСТ 8.157-752.1.2
ГОСТ 8.279-783.10, 3.11, 3.13
ГОСТ 8.383-803.2
ГОСТ 166-893.8
ГОСТ 400-802.1.4
ГОСТ 427-753.8
ГОСТ 1224-712.2.1
ГОСТ 4658-732.2.2
ГОСТ 7329-743.12
ГОСТ 12997-843.18
ГОСТ 18242-723.13
ГОСТ 18337-802.2.2
ГОСТ 25706-833.8

2. Технические требования. 1

3. Методы испытаний. 5

Приложение 1 обязательноеНоменклатура основных показателей качества, устанавливаемых при разработке технического задания и технических условий на жидкостные стеклянные термометры.. 7

Приложение 2 справочное Определение поправки к показаниям термометра. 7

Приложение 3 справочное Значения коэффициента теплового расширения термометрических жидкостей в зависимости от температурного диапазона применения. 8

Приложение 4 справочное Варианты числовых отметок шкал термометров. 8

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *