熱力学で質問です

質問

ある水槽の温度計をアルコール温度計と水銀温度計で測定した場合、それぞれの温度計が異なる値をしめすことがある。これにはどのような原因が考えられるか述べよという問題ですが、

熱伝導率が違うので、温度計がの中身の変化速度が異なるから、異なる温度計が異なる値を示すと考えましたけど、合ってますでしょうか？

熱膨張率はそれぞれの液体で特有なので、考えなくていいと思ったですが、どうでしょうか？

回答No.1

ToughBoy · ベストアンサー

物理の部外者ですが　部外者なりの回答です。
どのレベルの出題かが分かりませんが
１．初心者的な出題であれは　測定範囲は一般の　アルコール温度計はエチルアルコールで　－50～50℃　水銀温度計は－50～650℃　となっています。
５０℃以上では　明らかに表示に差が出ます。
２．圧力に関係して　０．１℃くらいの差が出るようです。
＞一般にガラ温度計は、大気圧の下で球部を下にし直立の状態で恒温そうの中に入れて目盛定めされています。従ってこの時の球部の内外圧と違う圧力を球部に与えると温度計の示度は変化します。その変化量は球部の形状やガラス壁の厚さによって違いますが大よそ水銀温度計で0・1℃／kg／cm2程度で、外圧の増加により示度が上がり、内圧の増加により示度が下がります。例えば水深10mで示度は約0・1℃上昇します。温度の精密測定や温度計を保護ケースに入れて使用する時などには球部に異常な圧力が加わらないよう注意が必要です。尚、有機液体温度計の圧力による影響は水銀の約7分の1で測定精度の上から殆んど問題になりません。

参考URL：

http://www.keiryo-tsuhan.jp/ondokei/garasusei/shurui_setumei.html