หลายๆ ท่านเคยคิดสงสัยกันบ้างมั้ยครับเกี่ยวกับ “หลักการทำงานของปรอทวัดอุณหภูมิ” ที่เรามักจะเห็นในห้องวิทยาศาสตร์หรือตามแลปต่างๆ แม้กระทั้งปรอทแบบที่ติดอยู่กับตู้เย็น ซึ่งในวันนี้เราจะมาพาทุกๆ ท่านไปหาคำตอบกันดูครับว่า มันใช้งานกันอย่างไร เพื่อเป็นการไม่เสียเวลา เราไปชมข้อมูลกันเลยดีกว่า
ทำความรู้จักกับ “สารปรอท” กันสักเล็กน้อย
ปรอท (mercury) เป็นธาตุเคมีสัญลักษณ์ Hg และเลขอะตอมเท่ากับ 80 รู้จักกันทั่วไปในชื่อ ควิกซิลเวอร์ (quicksilver) และมีชื่อเดิมคือ ไฮดราเจอรัม (hydrargyrum) ปรอทเป็นโลหะหนักสีเงินในบล็อก-d เป็นธาตุโลหะชนิดเดียวที่เป็นของเหลวในที่อุณหภูมิและความดันมาตรฐาน ธาตุอื่นอีกธาตุหนึ่งที่เป็นของเหลวภายใต้สภาวะเช่นนี้คือ โบรมีน แม้ว่าโลหะอย่างซีเซียม แกลเลียม และรูบิเดียมจะละลายที่อุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิห้อง
ปรอทวัดอุณหภูมิเป็นอย่างไร?
“ปรอทวัดอุณหภูมิ” หรือ “เทอร์โมมิเตอร์” คือ เครื่องมือที่ใช้ในการวัดอุณหภูมิหรือระดับอุณหภูมิโดยใช้หลักการต่างๆ สามารถวัดอุณหภูมิของของแข็ง ของเหลวหรือก๊าซได้ ซึ่งมีส่วนประกอบด้วยองค์ประกอบหลัก 2 ส่วน ได้แก่ เซ็นเซอร์อุณหภูมิและหน่วยแสดงผลซึ่งแปลปริมาณทางกายภาพเป็นตัวเลขสำหรับผู้ใช้งานอ่านค่าอุณหภูมิ
หลักการทำงานของเทอร์มอมิเตอร์ใช้หลักการขยายตัวของของเหลวเมื่อได้รับความร้อนและการหดตัวของของเหลวเมื่อคายความร้อน ของเหลวที่ใช้ในเทอร์มอมิเตอร์ ได้แก่ ปรอทหรือแอลกอฮอล์ หน่วยที่ใช้วัดอุณหภูมิที่นิยมกันอย่างแพร่หลาย เช่น องศาเซลเซียส หรือ องศาฟาเรนไฮต์ เป็นต้น
วิธีการใช้เทอร์มอมิเตอร์เบื้องต้น
►ก่อนใช้ต้องเลือกเทอร์มอมิเตอร์ที่มีช่วงอุณหภูมิสูงสุดและต่ำสุดให้เหมาะสมกับสิ่งที่จะนำไปวัด เพราะถ้านำไปวัดอุณหภูมิสูงเกินไปจะทำให้กระปาะแก้วที่บรรจุของเหลวแตก
►การใช้เทอร์มอมิเตอร์ ต้องให้กระเปาะเทอร์มอมิเตอร์จุ่มอยู่ในของเหลวหรือสัมผัสกับสิ่งที่จะวัดและต้องไม่แตะกับด้านข้างหรือก้นภาชนะ ใช้ที่จับหลอดทดลงจับเทอร์มอมิเตอร์ไว้ให้ตั้งตรงหรืออาจใช้นิ้วจับส่วนปลายของเทอร์มอมิเตอร์เท่านั้น
► การอ่านอุณหภูมิ ต้องให้สายตาอยู่ในระดับเดียวกับของเหลวในเทอร์มอมิเตอร์
► เมื่อใช้เทอร์มอมิเตอร์แล้วให้ทำความสะอาด เช็ดให้แห้งและเก็บใส่กล่อง
ทำความรู้จักกับ 4 ประเภทของ “ปรอทวัดอุณหภูมิ” หรือ “เทอร์โมมิเตอร์”
● เทอร์มอมิเตอร์วัดอุณหภูมิ-ความชื้นอากาศ
ชนิดวัดอุณหภูมิ-ความชื้นอากาศอุปกรณ์ชนิดนี้ใช้ในการวัดอุณหภูมิและความชื้นของอากาศแวดล้อม ถูกใช้ในการวัดอุณหภูมิห้องโดยใช้หลักการเซ็นเซอร์เทอร์มิสเตอร์ เหมาะสำหรับพื้นที่ซึ่งจำเป็นต้องมีการตรวจสอบ ควบคุมอุณหภูมิเช่นในสถานที่ทำงาน โรงเรียน โรงพยาบาลและสถานที่ทั่วไป
● เทอร์โมสแกน
เป็นอุปกรณ์ชนิดนี้ใช้ในการวัดอุณหภูมิโดยใช้หลักการของอินฟราเรดและแปลข้อมูลเป็นภาพความร้อน กล้องถ่ายภาพความร้อนช่วยให้สามารถระบุพื้นที่ร้อนและเย็นได้ทันทีผ่านภาพถ่ายความร้อน เหมาะสำหรับการตรวจจับปัญหาที่ซ่อนอยู่เช่นการสำรวจอาคารเพื่อค้นหาความชื้นและการรั่วไหล ระบุการสูญเสียพลังงานและฉนวนที่ไม่ดีและข้อบกพร่องทางไฟฟ้าเป็นต้น
● เทอร์มอมิเตอร์แบบเทอร์โมคับเปิล
เป็นชนิดพิเศษและเฉพาะอีกหนึ่งประเภท สามารถวัดกับอุณหภูมิที่สูงมากๆ ในหลัก 1000 ℃ ได้และพบมากที่สุดในห้องปฏิบัติการและอุตสาหกรรม อุปกรณ์ประเภทนี้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความแม่นยำสูง
● เทอร์มอมิเตอร์แบบโพรบ
เป็นหนึ่งในชนิดที่พบได้ง่ายที่สุด ให้ความแม่นยำสำหรับการวัดอุณหภูมิสำหรับอาหาร ของเหลวและตัวอย่างกึ่งของแข็ง โพรบมักถูกติดตั้งด้วยปลายแหลมมักจะใช้เซ็นเซอร์แบบเทอร์โมคัปเปิ้ลหรือเทอร์มิสเตอร์ทำให้เหมาะสำหรับการเจาะและการจุ่ม เหมาะอย่างยิ่งสำหรับใช้ในร้านอาหาร อาหารแช่แข็งเพื่อการทดสอบด้านสุขอนามัยร้านค้าปลีกและห้องปฏิบัติการ
เป็นอย่างไรกันบ้างครับกับข้อมูลเกี่ยวกับ “ปรอทวัดอุณหภูมิ” หรือ “เทอร์โมมิเตอร์” ที่เราได้รวบรวมมาฝากติดว่าน่าจะมีความรู้ความเข้าใจกันมากขึ้นนะครับ
