પાણીના ત્રિવિધ બિંદુની સ્થિતિ સુધી. ફ્લો મીટરિંગ માહિતી માપન સિસ્ટમ્સની માપન ચેનલોની ચકાસણી

પાણીના ત્રણ તબક્કાઓનું એક સાથે સહઅસ્તિત્વ

પાણીના ટ્રિપલ બિંદુના પરિમાણો પરથી જોઈ શકાય છે, પર સામાન્ય પરિસ્થિતિઓબરફ, પાણીની વરાળ અને સંતુલન સહઅસ્તિત્વ પ્રવાહી પાણીઅશક્ય આ સંજોગો રોજિંદા અવલોકનોનો વિરોધાભાસી લાગે છે - બરફ, પાણી અને વરાળ ઘણીવાર એકસાથે જોવા મળે છે. પરંતુ તેમાં કોઈ વિરોધાભાસ નથી - અવલોકન કરાયેલ અવસ્થાઓ થર્મોડાયનેમિકલી સંતુલનથી દૂર છે અને માત્ર ગતિ મર્યાદાઓને કારણે જ વ્યવહારમાં સાકાર થાય છે. તબક્કા સંક્રમણો. પાણીના ટ્રિપલ બિંદુને દબાણ અને તાપમાનના પરિમાણોના ચોક્કસ સમૂહ દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે, તેથી તેનો ઉપયોગ કેટલીકવાર "સંદર્ભ બિંદુ" તરીકે થઈ શકે છે - એટલે કે, સંદર્ભ બિંદુ, ઉદાહરણ તરીકે, માપાંકન સાધનો માટે.

પણ જુઓ

લિંક્સ

• ટ્રિપલ પોઈન્ટ પર પાણી. (ખરેખર અમુક પ્રકારનું સુપરકોલ્ડ લિક્વિડ) વિડિયો

નોંધો

વિકિમીડિયા ફાઉન્ડેશન.

2010.

અન્ય શબ્દકોશોમાં "પાણીનો ટ્રિપલ પોઇન્ટ" શું છે તે જુઓ:પાણીનો ટ્રિપલ બિંદુ - (એક તત્વ માટે જે એક પ્રકારનું દેવર જહાજ છે) [A.S. Goldberg. અંગ્રેજી-રશિયન ઊર્જા શબ્દકોશ. 2006] સામાન્ય રીતે એનર્જી વિષયો EN ટ્રિપલ પોઈન્ટ ઓફ વોટરTPW...

ટેકનિકલ અનુવાદકની માર્ગદર્શિકાત્રિવિધ બિંદુ - પાણી; p દબાણ; t તાપમાન. ટ્રિપલ પોઈન્ટ, પદાર્થના ત્રણ તબક્કાઓની સંતુલન સહઅસ્તિત્વની સ્થિતિ, સામાન્ય રીતે ઘન, પ્રવાહી અને વાયુ. પાણીના ટ્રિપલ પોઈન્ટ (બિંદુ જ્યાં બરફ, પાણી અને વરાળ સહઅસ્તિત્વ ધરાવે છે) નું તાપમાન 0.01°C (273.16 K) છે... ...

સચિત્ર જ્ઞાનકોશીય શબ્દકોશ સંતુલન સહઅસ્તિત્વની સ્થિતિ. પાણીનો ત્રિવિધ બિંદુ એ પદાર્થના ત્રણ તબક્કા છે, સામાન્ય રીતે ઘન, પ્રવાહી અને વાયુ. પાણીના ટ્રિપલ બિંદુનું તાપમાન (બરફ, પાણી અને વરાળના સહઅસ્તિત્વનું બિંદુ, ફિગ.) 6.1 hPa ના દબાણ પર 0.01.C (273.16 K) છે... ... મોટા

ટેકનિકલ અનુવાદકની માર્ગદર્શિકાજ્ઞાનકોશીય શબ્દકોશ - વિચારણાના ત્રણ તબક્કાઓના સંતુલનને અનુરૂપ થર્મોડાયનેમિક સ્ટેટ ડાયાગ્રામ પર બિંદુથર્મોડાયનેમિક સિસ્ટમ

. ઉદાહરણ તરીકે, પાણીનો ત્રિવિધ બિંદુ બરફ, પાણી અને પાણીની વરાળ ધરાવતી સિસ્ટમના સંતુલનને અનુરૂપ છે. તાપમાન.......- વિચારણા હેઠળ થર્મોડાયનેમિક સિસ્ટમના ત્રણ તબક્કાઓના સંતુલનને અનુરૂપ થર્મોડાયનેમિક સ્ટેટ ડાયાગ્રામ પરનો એક બિંદુ. ઉદાહરણ તરીકે, પાણીનો ત્રિવિધ બિંદુ બરફ, પાણી અને પાણીની વરાળ ધરાવતી સિસ્ટમના સંતુલનને અનુરૂપ છે. તાપમાન....... ધાતુશાસ્ત્રીય શબ્દકોશ

સંતુલન સહઅસ્તિત્વની સ્થિતિ ત્રણ તબક્કાપદાર્થો, સામાન્ય રીતે ઘન, પ્રવાહી અને વાયુયુક્ત. 6.1 hPa (4.58 mm Hg) ના દબાણે પાણીના ટ્રિપલ પોઈન્ટનું તાપમાન (બિંદુ જ્યાં બરફ, પાણી અને વરાળ સહઅસ્તિત્વ ધરાવે છે, ફિગ.) 0.01 °C (273.16 K) છે. * * * … જ્ઞાનકોશીય શબ્દકોશ

લાક્ષણિક પ્રકારો તબક્કાના આકૃતિઓ. ગ્રીન લાઇનઓફ ડોટ્સ પાણીની વિસંગત વર્તણૂક દર્શાવે છે ટ્રિપલ પોઈન્ટ એ ફેઝ ડાયાગ્રામ પર એક બિંદુ છે જ્યાં ત્રણ તબક્કાની રેખાઓ એકરૂપ થાય છે ... વિકિપીડિયા

ટ્રિપલ પોઈન્ટ- પદાર્થના ત્રણ તબક્કાઓના સહઅસ્તિત્વને અનુરૂપ તબક્કાના આકૃતિ પરનો એક બિંદુ. તે તબક્કાના નિયમને અનુસરે છે કે સંતુલન પર રાસાયણિક રીતે વ્યક્તિગત પદાર્થ (એક-ઘટક સિસ્ટમ) ત્રણ તબક્કાઓથી વધુ ન હોઈ શકે. આ ત્રણ....... ધાતુશાસ્ત્રનો જ્ઞાનકોશીય શબ્દકોશ

થર્મોડાયનેમિક્સમાં, શૂન્યાવકાશમાં ત્રણ તબક્કાઓના સંતુલન સહઅસ્તિત્વને અનુરૂપ તબક્કા રેખાકૃતિ પરનો એક બિંદુ. ગિબ્સ તબક્કાના નિયમમાંથી તે અનુસરે છે કે સંતુલનમાં સિંગલ-કમ્પોનન્ટ સિસ્ટમમાં રાસાયણિક રીતે વ્યક્તિગત પદાર્થ ત્રણ તબક્કાઓથી વધુ ન હોઈ શકે.... ... ભૌતિક જ્ઞાનકોશ

ટ્રિપલ પોઈન્ટ, તાપમાન અને દબાણ કે જેના પર દ્રવ્યની ત્રણેય અવસ્થાઓ (ઘન, પ્રવાહી, વાયુ) એક સાથે અસ્તિત્વમાં હોઈ શકે છે. પાણી માટે, ટ્રિપલ પોઈન્ટ 273.16 K તાપમાન અને 610 Pa ના દબાણ પર સ્થિત છે... વૈજ્ઞાનિક અને તકનીકી જ્ઞાનકોશીય શબ્દકોશ

પાણીનો ત્રિવિધ બિંદુ એ પદાર્થના ત્રણ તબક્કા છે, સામાન્ય રીતે ઘન, પ્રવાહી અને વાયુ. ટ્રિપલ પોઈન્ટ - થર્મોડાયનેમિક સ્ટેટ ડાયાગ્રામ પરનો એક બિંદુ જે વિચારણા હેઠળ થર્મોડાયનેમિક સિસ્ટમના ત્રણ તબક્કાઓના સંતુલનને અનુરૂપ છે.

આ સંજોગો સામાન્ય અવલોકનોનો વિરોધાભાસી લાગે છે - લગભગ 0 °C તાપમાને બરફ, પાણી અને વરાળ એક સાથે અવલોકન કરવામાં આવે છે. ગિબ્સ તબક્કો નિયમ સહઅસ્તિત્વમાં રહેલા તબક્કાઓની સંખ્યાને મર્યાદિત કરે છે - સંતુલનમાં એક-ઘટક પ્રણાલીમાં ત્રણથી વધુ તબક્કાઓ હોઈ શકતા નથી - પરંતુ તેમના એકત્રીકરણની સ્થિતિ પર નિયંત્રણો લાદતા નથી.

મોનોટ્રોપીના કિસ્સામાં, માત્ર મેટાસ્ટેબલ ટ્રિપલ પોઈન્ટ દેખાય છે. 1975 માં પાણી માટે, સાત વધારાના ટ્રિપલ પોઈન્ટ્સ જાણીતા હતા, તેમાંથી ત્રણ ત્રણ નક્કર તબક્કાઓ માટે. આધુનિક ડેટા માટે, પાણીનો તબક્કો આકૃતિ અને આ લેખમાં આપેલ આકૃતિ જુઓ. બે ઘટક સિસ્ટમનું વર્ણન કરવા માટે, તાપમાન અને દબાણમાં ત્રીજો પરિમાણ ઉમેરવામાં આવે છે, જે સિસ્ટમની રચનાને લાક્ષણિકતા આપે છે.

IN સામાન્ય કેસટ્રિપલ પોઈન્ટ્સ કોઈપણ સંખ્યાના ઘટકો સાથે સિસ્ટમના પ્લાનર સ્ટેટ ડાયાગ્રામ પર અસ્તિત્વ ધરાવે છે જો બે સિવાયના તમામ પરિમાણો જે સિસ્ટમની સ્થિતિ નક્કી કરે છે, તે નિશ્ચિત હોય. પાણીના ટ્રિપલ બિંદુના પરિમાણો પરથી જોઈ શકાય છે તેમ, સામાન્ય સ્થિતિમાં બરફ, પાણીની વરાળ અને પ્રવાહી પાણીનું સંતુલન સહઅસ્તિત્વ અશક્ય છે. પરંતુ ત્યાં કોઈ વિરોધાભાસ નથી - અવલોકન કરાયેલ અવસ્થાઓ થર્મોડાયનેમિકલી સંતુલનથી દૂર છે અને માત્ર તબક્કા સંક્રમણોની ગતિશીલ મર્યાદાઓને કારણે વ્યવહારમાં સાકાર થાય છે.

પાણીના ત્રણ તબક્કાઓનું એક સાથે સહઅસ્તિત્વ

P-T કોઓર્ડિનેટ્સ (દબાણ - તાપમાન) માં તબક્કા ડાયાગ્રામ પર ટ્રિપલ પોઈન્ટ્સ (1 અને 2). જેમ જેમ સિસ્ટમ (સોલ્યુશન અથવા એલોય) ના ઘટકોની સંખ્યામાં વધારો થાય છે, તેમ આ સિસ્ટમને દર્શાવતા સ્વતંત્ર પરિમાણોની સંખ્યા પણ વધે છે. બેલેન્સ ઓફ થ્રીઆવી સિસ્ટમ માટેના તબક્કાઓ એક બિંદુ દ્વારા દર્શાવવામાં આવશે જો આપણે એક પરિમાણ (ઉદાહરણ તરીકે, P) સ્થિરાંકને ધ્યાનમાં લઈએ, એટલે કે, સપાટ સંતુલન રેખાકૃતિને ધ્યાનમાં લઈએ. 5 વોલ્યુમમાં. - એમ.: સોવિયેત જ્ઞાનકોશ. ડાયાગ્રામ પરનો બિંદુ O એ સિસ્ટમને અનુરૂપ છે જેમાં ત્રણ તબક્કાઓ (m, w, n) છે. આ કિસ્સામાં, C = -3 + 2 = 0 (સિસ્ટમ અનિવાર્ય છે).

1.6. સિંગલ-કમ્પોનન્ટ સિસ્ટમના સ્ટેટ ડાયાગ્રામનો ખ્યાલ

તેમ છતાં, જો તમે લોકોને સંદર્ભ વિના કહો છો, તો તે હજુ પણ "કોઈપણ રાજ્યોમાં" વધુ સારું છે. શું તમે ક્યારેય ગરમીમાં પ્રકાશમાં આવી અદ્રશ્ય વરાળ ઉછળતી જોઈ છે, પરંતુ પડછાયો છોડીને. આ તે શું છે. રણમાં મૃગજળ જેવું. જટિલ તાપમાન- આ તે છે જ્યારે પ્રવાહી અને વાયુની સ્થિતિઓ વચ્ચેની સીમાઓ ભૂંસી નાખવામાં આવે છે, સામાન્ય રીતે, તમે કચરો બોલો છો.

વણાંકો દ્વારા મર્યાદિત તબક્કાના આકૃતિના વિસ્તારો તે પરિસ્થિતિઓ (તાપમાન અને દબાણ) ને અનુરૂપ છે કે જેના હેઠળ પદાર્થનો માત્ર એક તબક્કો સ્થિર છે. તબક્કો ડાયાગ્રામ વણાંકો એવી પરિસ્થિતિઓને અનુરૂપ છે કે જેમાં કોઈપણ બે તબક્કાઓ એકબીજા સાથે સંતુલનમાં હોય છે. પાણીના કિસ્સામાં, દબાણમાં વધારો હાઇડ્રોજન બોન્ડના વિનાશ તરફ દોરી જાય છે, જે બરફના સ્ફટિકમાં પાણીના પરમાણુઓને એકસાથે જોડે છે, જેના કારણે તેઓ વિશાળ માળખું બનાવે છે.

આનો અર્થ એ છે કે યોગ્ય તાપમાન અને દબાણ પર, પાણી તેની સૌથી સ્થિર (સ્થિર) સ્થિતિમાં નથી. આ વળાંકના બિંદુઓ દ્વારા વર્ણવેલ મેટાસ્ટેબલ સ્થિતિમાં પાણીના અસ્તિત્વને અનુરૂપ ઘટનાને સુપરકૂલિંગ કહેવામાં આવે છે. ફેઝ ડાયાગ્રામ પર બે બિંદુઓ છે જે રજૂ કરે છે વિશેષ રસ. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, આ બિંદુ ઉપર વરાળ અને પ્રવાહી સ્વરૂપપાણી અલગ થવાનું બંધ કરે છે.

મોટા જ્ઞાનકોશીય શબ્દકોશ

આ બિંદુએ, બરફ, પ્રવાહી પાણી અને પાણીની વરાળ એકબીજા સાથે સમતુલામાં હોય છે. તબક્કાના દબાણ (p), તાપમાન (T) અને વોલ્યુમ (V) વચ્ચેના સંબંધને ત્રિ-પરિમાણીય તબક્કા રેખાકૃતિ દ્વારા રજૂ કરી શકાય છે.

સામાન્ય રીતે આ રેખાકૃતિના વિભાગો સાથે p-T પ્લેન (V=const પર) અથવા p-V પ્લેન (T=const પર) સાથે કામ કરવું વધુ અનુકૂળ છે. એસી લાઇન એ બરફના ઉત્કર્ષ વળાંક છે (કેટલીકવાર તેને સબલાઈમેશન લાઇન પણ કહેવાય છે), જે તાપમાન પર બરફની ઉપરના પાણીની વરાળના દબાણની અવલંબનને પ્રતિબિંબિત કરે છે. લે ચેટેલિયરના સિદ્ધાંતના આધારે, એવું અનુમાન કરી શકાય છે કે દબાણમાં વધારો પ્રવાહીની રચના તરફ સમતુલામાં ફેરફારનું કારણ બનશે, એટલે કે. ઠંડું બિંદુ ઘટશે.

આ ત્રણ તબક્કાઓ મેટાસ્ટેબલ સિસ્ટમ બનાવે છે, એટલે કે. એક સિસ્ટમ જે રાજ્યમાં છે સંબંધિત સ્થિરતા. સલ્ફર ડાયાગ્રામના કિસ્સામાં આપણે સ્વયંસ્ફુરિત સાથે સામનો કરીએ છીએ પરસ્પર પરિવર્તનબે સ્ફટિકીય ફેરફારો જે પરિસ્થિતિઓના આધારે આગળ અને વિપરીત દિશામાં થઈ શકે છે. તબક્કા રેખાકૃતિ (C=1) પર બે-તબક્કાના સંતુલનની રેખાઓ સાથે હલનચલનનો અર્થ દબાણ અને તાપમાનમાં સતત ફેરફાર થાય છે, એટલે કે. p=f(T).

ભૌતિક જ્ઞાનકોશ

0 અને, ક્લેપીરોન સમીકરણ અનુસાર, ડેરિવેટિવ dp/dT પાણીની ઘનતા - в = 1 g/cm3, બરફની ઘનતા - l = 1.091 g/cm3, પરમાણુ વજનપાણી - M = 18 ગ્રામ/મોલ. આ એ હકીકતને કારણે છે કે ડિસઓર્ડર (જેનું માપ એન્ટ્રોપી છે) ઘનમાંથી ઘન તરફ સંક્રમણ દરમિયાન વધે છે. પ્રવાહી સ્થિતિવાયુ અવસ્થામાં સંક્રમણ દરમિયાન જેટલું મજબૂત નથી. સારાંશ માટે, આપણે કહી શકીએ કે કુદરતમાં તાપમાન અને દબાણનો ચોક્કસ ગુણોત્તર છે કે જેના પર પદાર્થ ત્રણ અવસ્થામાં એકસાથે અસ્તિત્વમાં હોઈ શકે છે.

ટ્રિપલ પોઈન્ટ - સંતુલન સહઅસ્તિત્વની સ્થિતિ. ટ્રિપલ પોઈન્ટ - તબક્કાના આકૃતિઓના લાક્ષણિક પ્રકારો. CO2 માટે, ઉદાહરણ તરીકે, Tt = 216.6 K, RT = 5.16 105 N/m2, T. t પાણી માટે - મૂળભૂત. સંદર્ભ બિંદુ એબીએસ. થર્મોડાયનેમિક છેવટે, ટ્રિપલ બિંદુના તાપમાન અને દબાણ પર પાણીના ફ્લાસ્કમાં, એક સાથે તમામ રાજ્યોમાં પાણી હોઈ શકે છે. પાણીના ટ્રિપલ બિંદુને દબાણ અને તાપમાનના પરિમાણોના ચોક્કસ સમૂહ દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે, તેથી તેનો ઉપયોગ કેટલીકવાર "સંદર્ભ બિંદુ" તરીકે થઈ શકે છે - એટલે કે, સંદર્ભ બિંદુ, ઉદાહરણ તરીકે, કેલિબ્રેટિંગ સાધનો માટે.

સંદર્ભ બિંદુઓના અમલીકરણ માટેની પદ્ધતિઓના મુદ્દા પર સતત ચર્ચા કરવામાં આવે છે આંતરરાષ્ટ્રીય પરિષદોઅને ખાસ કરીને KKT દસ્તાવેજોમાં ચર્ચા કરવામાં આવી છે, પદ્ધતિઓ RG1/KKT દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવેલી સમીક્ષામાં સૌથી વધુ રજૂ કરવામાં આવી હતી અને "મેટ્રોલોજી" જર્નલમાં પ્રકાશિત કરવામાં આવી હતી: B. W. Mangum, P. Bloembergen, M. V. Chattle, B. Fellmuth, P. Marcarino. મેટ્રોલોજિયા 36 (1999). IN આ વિભાગતબક્કા સંક્રમણોના અમલીકરણ માટેની ભલામણો, જે સંદર્ભ બિંદુઓના એમ્પૂલ્સ સાથે કામ કરતી વખતે ચકાસણીકર્તાઓ માટે ઉપયોગી થઈ શકે છે.

પાણીનું ટ્રિપલ પોઈન્ટ (273.16 K)

ટ્રિપલ વોટર પોઈન્ટ - અમલમાં મૂકવા માટે સૌથી સરળ સંદર્ભ બિંદુ. તેને સંગ્રહિત કરવા અને પુનઃઉત્પાદન કરવા માટે, કચડી બરફ અને પાણીના મિશ્રણથી ભરેલા થર્મોસ્ટેટ અથવા દેવર ફ્લાસ્કનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. ટ્રિપલ પોઈન્ટ વોટર વેસલ્સનો સંગ્રહ કરવા અને તેને કામ કરવાની સ્થિતિમાં જાળવવા માટે ખાસ થર્મોસ્ટેટ્સ પણ વિકસાવવામાં આવ્યા છે. લાંબો સમય.

સૌથી વધુ સચોટતા સાથે અમલીકરણની સુવિધાઓ: બરફના આવરણને તૈયાર કર્યાના એક દિવસ પછી માપન શરૂ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે. તેમાંથી પ્રકાશ દૂર કરવો જરૂરી છે બાહ્ય સ્ત્રોતોજહાજ અને થર્મોમીટર પર (કિરણોત્સર્ગ દ્વારા ગરમીના ઇનપુટને ટાળવા માટે). આ કરવા માટે, થર્મોમીટરને જાડા કાપડથી ઢાંકવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે. નિમજ્જનની ઊંડાઈ થર્મોમીટરના પ્રકાર પર આધારિત છે. 5-7 મીમીના વ્યાસ સાથે પ્રમાણભૂત પ્લેટિનમ થર્મોમીટર્સ માટે, તે ઓછામાં ઓછા 15 સે.મી.

બરફના આવરણની તૈયારી ઘણી રીતે કરી શકાય છે. સૌથી સામાન્ય અને ઝડપી રસ્તો- પ્રવાહી નાઇટ્રોજન અને મેટલ સળિયાનો ઉપયોગ કરીને. લાકડી અંદર ડૂબી જાય છે પ્રવાહી નાઇટ્રોજન, પછી શુદ્ધ આલ્કોહોલથી ભરેલી ટ્રિપલ પોઈન્ટ વોટર ચેનલમાં. ચેનલની દિવાલો પર ઓછામાં ઓછા 1 સેમી જાડા બરફનું આવરણ ન બને ત્યાં સુધી પ્રક્રિયાને પુનરાવર્તિત કરવામાં આવે છે. બરફનું આવરણ પણ સુપરકૂલિંગ પાણી દ્વારા બની શકે છે. ટ્રિપલ પોઈન્ટ જહાજ બરફના મિશ્રણમાં ડૂબી જાય છે અને ટેબલ મીઠું, લગભગ -10 ° સે તાપમાન ધરાવે છે. 20 મિનિટ પછી. વાસણને મિશ્રણમાંથી દૂર કરવામાં આવે છે અને હલાવવામાં આવે છે. આ કિસ્સામાં, તમે પાણીના સમગ્ર જથ્થામાં સેલ્યુલર બરફના ઝડપી નિર્માણના પ્રભાવશાળી ચિત્રને અવલોકન કરી શકો છો, જે પછીથી ચેનલની આસપાસ સામાન્ય બરફનું આવરણ બનાવે છે. સંદર્ભ બિંદુઓના અમલીકરણ માટે આ પદ્ધતિ હવે કેટલાક વિશિષ્ટ થર્મોસ્ટેટ્સમાં લાગુ કરવામાં આવી છે. એક બિંદુ પર માપન શરૂ કરતા પહેલા, તે ખાતરી કરવી જરૂરી છે કે બરફનું આવરણ ચેનલની આસપાસ મુક્તપણે ફેરવી શકે છે. જો આવું ન થાય, તો થોડી સેકંડ માટે ચેનલમાં ઓરડાના તાપમાને એલ્યુમિનિયમ અથવા કાચની લાકડી દાખલ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે, પછી આવરણના પરિભ્રમણને ફરીથી તપાસો. ચેનલ સામાન્ય રીતે ભરાય છે સ્વચ્છ પાણી. જો ચેનલની દિવાલો અને થર્મોમીટર વચ્ચે મોટો ગેપ રચાય છે, તો તેને લંબાઈ સાથે ભરવાની મેટલ બુશિંગ્સનો ઉપયોગ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે. લંબાઈ સમાન સંવેદનશીલ તત્વથર્મોમીટર

મેટલ સંદર્ભ બિંદુઓનું અમલીકરણ

ધાતુઓના ગલન અને ઘનતાના તાપમાનને સમજવાના સિદ્ધાંતો વિભાગમાં વધુ વિગતવાર વર્ણવેલ છે

ધાતુઓ માટે ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા ગલન અને નક્કરતાના સ્થળો મેળવવા માટેની બે શરતો: 1. ધાતુનો ઉપયોગ કરો ઉચ્ચ શુદ્ધતાઅને ક્રુસિબલમાં ઓગળતી વખતે ધાતુના દૂષણને ટાળો; 2. ક્રુસિબલની લંબાઈ સાથે ભઠ્ઠીમાં તાપમાન ક્ષેત્રની એકરૂપતાની ખાતરી કરો.

મહત્તમ ચોકસાઈ સાથે PTS માપાંકિત કરવા માટે, ઓછામાં ઓછા 99.9999% ની શુદ્ધતા સાથે ધાતુઓનો ઉપયોગ કરવો જરૂરી છે. આ કિસ્સામાં, બિંદુ દ્વારા અનુભવાયેલ તાપમાન (420 °C સુધી) આદર્શ રીતે શુદ્ધ ધાતુના તાપમાનથી 0.1-0.2 mK કરતાં વધુ નહીં હોય. ITS-90 મૂલ્યમાંથી સંદર્ભ બિંદુ તાપમાનનું વિચલન અશુદ્ધતાના પ્રકાર અને ચોક્કસ ધાતુ સાથે તેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા પર આધારિત છે. આકારણી દર્શાવે છે કે જો 99.999% શુદ્ધતા ધરાવતી ધાતુનો ઉપયોગ કરવામાં આવે, તો Al, Ag, Au, Cu પોઈન્ટ માટે વિચલન અનેક mK હશે. (દસ્તાવેજમાંથી " વધારાની માહિતી ITS-90 સ્કેલ પર"). સંદર્ભ બિંદુઓના તાપમાન પર અશુદ્ધિઓના પ્રભાવનો કાર્યમાં વિગતવાર અભ્યાસ કરવામાં આવે છે: બી. ફેલમુથ અને કે.ડી. હિલ, મેટ્રોલોજિયા 43 (2006).(વેબસાઇટ www.bipm.org)

KKT ભલામણ - સંદર્ભ બિંદુની નજીકના તાપમાને ધાતુના ઘનકરણના સંદર્ભ એમ્પૂલ્સ માટે ક્રુસિબલની લંબાઈ સાથે તાપમાનનો તફાવત 10 mK કરતા વધુ ન હોવો જોઈએ. તાપમાન જેટલું ઊંચું છે, ભઠ્ઠીમાં તાપમાન ક્ષેત્રની એકરૂપતા સુનિશ્ચિત કરવી વધુ મુશ્કેલ છે. Al ઉપરના બિંદુઓ માટે, મોટાભાગની પ્રાથમિક પ્રમાણભૂત કસ્ટોડિયન પ્રયોગશાળાઓ હીટ પાઇપનો ઉપયોગ કરે છે.

પારાના ટ્રિપલ બિંદુ

સીલબંધ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ કોષોને સૌથી વિશ્વસનીય અને ઉપયોગમાં સરળ ગણવામાં આવે છે. ટ્રિપલ પોઈન્ટ ટેમ્પરેચરને સમજવા માટે, સેટ ટેમ્પરેચરના સારા મિશ્રણ અને ઉચ્ચ પ્રજનનક્ષમતા સાથે લિક્વિડ થર્મોસ્ટેટનો ઉપયોગ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે. ઉષ્ણતામાન પ્લેટફોર્મ મેળવવાનો સૌથી સરળ રસ્તો ઘન પારાને ઓગાળીને છે. ઘનકરણ કાં તો થર્મોસ્ટેટમાં કોષને આશરે -42 ° સે તાપમાને ઠંડું કરીને અથવા ચેનલમાં વિશિષ્ટ કૂલિંગ સળિયા (નિમજ્જન કૂલર)ને ડૂબાડીને પ્રાપ્ત થાય છે. થર્મોસ્ટેટમાં તાપમાનમાં ધીમે ધીમે વધારો કરીને અને સંદર્ભ બિંદુની નજીકના મૂલ્ય પર તેનું નિયમન કરીને મેલ્ટિંગ પ્રાપ્ત થાય છે. સાઇટની ગુણવત્તા સુધારવા અને ચેનલની આસપાસ પ્રવાહી ધાતુનો એક સ્તર બનાવવા માટે, માપન શરૂ કરતા પહેલા ચેનલમાં ગરમ ​​સળિયાને નિમજ્જન કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે. આલ્કોહોલથી ભરેલું સારું પ્રવાહી થર્મોસ્ટેટ તમને 10 કલાક કે તેથી વધુ સમયના તબક્કાના સંક્રમણ અવધિને સરળતાથી પ્રાપ્ત કરવા દેશે.

ગેલિયમનું ગલનબિંદુ (29.7646 °C)

ગેલિયમનું ગલનબિંદુ એ MTSh-90 ના સૌથી સ્થિર અને ઉચ્ચ પ્રજનનક્ષમ તાપમાન બિંદુઓમાંનું એક છે. સારા થર્મોસ્ટેટ્સમાં ગેલિયમના ગલન તાપમાનની પુનઃઉત્પાદનક્ષમતા ±0.2 mK અથવા વધુ સારી સુધી પહોંચે છે. કેટલીકવાર વૈજ્ઞાનિક પ્રકાશનોમાં રેફરન્સ પ્લેટિનમ રેઝિસ્ટન્સ થર્મોમીટર્સના સંબંધિત પ્રતિકારની ગણતરી કરવા માટે પાણીના ટ્રિપલ બિંદુને બદલે આ બિંદુનો ઉપયોગ કરવાની દરખાસ્તો હોય છે. ગેલિયમના ગલનબિંદુને પ્રવાહી અથવા ઘન-સ્થિતિ થર્મોસ્ટેટ્સમાં સમાન તાપમાન ક્ષેત્ર સાથે અનુભવી શકાય છે. થર્મોસ્ટેટ તાપમાન સંદર્ભ બિંદુ તાપમાન કરતાં 1.5 -2 °C વધુ મૂલ્ય પર સેટ થયેલ છે. આ ક્ષણે જ્યારે ચેનલમાં કંટ્રોલ થર્મોમીટર ઓગળવાની શરૂઆતની નોંધણી કરે છે, ત્યારે આશરે 40 °C સુધી ગરમ કરવામાં આવેલ સળિયો અથવા આશરે 10 W ની શક્તિ ધરાવતું વિશિષ્ટ પાતળું હીટર ચેનલમાં દાખલ કરવામાં આવે છે અને લગભગ 20 મિનિટ સુધી ચેનલમાં રાખવામાં આવે છે. . આ ચેનલની આસપાસ ધાતુનો પાતળો પીગળેલા સ્તર બનાવે છે અને ચપટી ગલન વિસ્તાર બનાવે છે.

ટીનનું ઘનકરણ બિંદુ (231.928 °C)

ટીનના સોલિડિફિકેશન પોઈન્ટનું એક લક્ષણ એ છે કે ઘનકરણની શરૂઆત પહેલાં ટીનનું ડીપ સુપરકૂલિંગ. તેથી, સુપરકૂલિંગને અમલમાં મૂકવા અને સુપરકૂલ્ડ રાજ્યમાંથી ધાતુને દૂર કરવા માટે વિશેષ પગલાં લેવા જોઈએ. સૌથી સામાન્ય પદ્ધતિ નીચે મુજબ છે: ટીન ઓગળવામાં આવે છે અને સંદર્ભ બિંદુથી 5 °C ઉપરના તાપમાને વધુ ગરમ થાય છે, આ તાપમાને 10-15 કલાક સુધી જાળવી રાખવામાં આવે છે, ત્યારબાદ કંટ્રોલર સેટિંગ તાપમાન મૂલ્ય 0.5 -1 °C ની નીચે બદલાય છે. ધાતુના સંદર્ભ બિંદુ અને ઠંડક શરૂ થાય છે; સેલ ચેનલમાં કંટ્રોલ થર્મોમીટર દ્વારા નોંધાયેલ તાપમાન ઘનતાના તાપમાને પહોંચ્યા પછી, કોષને ભઠ્ઠીમાંથી હવામાં દૂર કરવામાં આવે છે અને કંટ્રોલ થર્મોમીટરનો ઉપયોગ કરીને સુપરકૂલિંગ અને મેટલ તાપમાનમાં સ્વયંસ્ફુરિત વધારો (રીકેલેસેન્સ) ની પ્રક્રિયાનું નિરીક્ષણ કરવામાં આવે છે; કોષ ભઠ્ઠીમાં પાછું ડૂબી જાય છે; ઓરડાના તાપમાને બે સળિયા બે મિનિટ માટે ક્રમિક રીતે કેનાલમાં દાખલ કરવામાં આવે છે. આ પછી, તમે માપવાનું શરૂ કરી શકો છો. કાર્યકારી ધોરણો અને સંદર્ભ થર્મોમીટર્સના સ્તર માટે, સરળ નક્કરીકરણ તકનીકોનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. એક કાર્યકારી દિવસની અંદર એક મજબૂતીકરણ સ્થળ મેળવવા માટે, તમે ટીનને બિંદુ તાપમાનથી 10-15 ° સે વધારે ગરમ કરી શકો છો અને જો PTS કેલિબ્રેશનની વિસ્તૃત અનિશ્ચિતતા માટેની આવશ્યકતાઓ 2 mK કરતા વધારે ન હોય તો તેને 1 કલાક માટે આ તાપમાને જાળવી શકો છો , અને ભઠ્ઠીમાં એકસમાન તાપમાન ક્ષેત્ર છે, તો પછી તમે સ્મેલ્ટિંગ સાઇટ પર પણ સફળતાપૂર્વક કામ કરી શકો છો. કેટલાક કોષોમાં, સુપરકૂલિંગ માત્ર 2-3 °C સુધી પહોંચે છે, આ કિસ્સામાં, એક મજબૂતીકરણ સ્થળ મેળવવા માટે, ભઠ્ઠીમાંથી કોષને દૂર કરવું શક્ય નથી, પરંતુ ભઠ્ઠીનું તાપમાન 5-7 ° સે ઘટાડવું શક્ય છે. રીકેલેસેન્સ, તાપમાનને સંદર્ભ બિંદુના તાપમાનની નજીકના મૂલ્ય સુધી વધારવું. ટીન બિંદુ (તેમજ ધાતુઓના ઘનકરણના અન્ય બિંદુઓ) ના ઉચ્ચ-ગુણવત્તાના અમલીકરણ માટેની સૌથી મહત્વપૂર્ણ, અને સામાન્ય રીતે પરિપૂર્ણ કરવી સૌથી મુશ્કેલ શરત એ છે કે ધાતુ સાથે ક્રુસિબલની લંબાઈ સાથે તાપમાન ક્ષેત્રની એકરૂપતા. .

નીચેના મોનોગ્રાફમાં ટીનની મજબૂતીકરણ પ્રક્રિયાનું વિગતવાર વર્ણન કરવામાં આવ્યું છે: જી.એફ. સ્ટ્રોસ અને એન.પી. મોઈસીવા, એનઆઈએસટી સ્પેશિયલ પબ્લિકેશન 260-138 (1999).

ઇન્ડિયમ (156.5985 °C), ઝીંક (419.527 °C), એલ્યુમિનિયમ (660.323 °C), ચાંદી (961.78 °C) ના ઘનકરણ બિંદુઓ

આ મુદ્દાઓને અમલમાં મૂકવાની પદ્ધતિ લગભગ સમાન છે, કારણ કે ધાતુઓનું સુપરકૂલિંગ મહાન નથી. ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળી નક્કરીકરણ સાઇટ્સ મેળવવાનો મૂળભૂત સિદ્ધાંત એ છે કે ક્રુસિબલમાં તાપમાન ક્ષેત્રની ઉચ્ચ એકરૂપતા સુનિશ્ચિત કરવી. (એ નોંધવું જોઈએ કે ક્રુસિબલમાં કેટલાક ડિગ્રી તાપમાનનો તફાવત ખૂબ જ ખતરનાક છે, કારણ કે તે એમ્પૂલના વિનાશ તરફ દોરી શકે છે, કારણ કે ક્રુસિબલના તળિયે પીગળેલા ધાતુના સ્તરને ઉપરની તરફ વિસ્તરણ કરવાની તક નથી. ટોચનું સ્તરહજુ પણ નક્કર સ્થિતિમાં છે. પરિણામે, ધાતુ ગ્રેફાઇટમાંથી વહી જાય છે.) સીસીટી દ્વારા પ્રસ્તાવિત તકનીક નીચે મુજબ છે: ધાતુ ધીમે ધીમે ઓગળે છે, 5 K દ્વારા ઓગળ્યા પછી વધુ ગરમ થાય છે અને 10 -15 કલાક માટે ભઠ્ઠીમાં રાખવામાં આવે છે; ભઠ્ઠીનું તાપમાન સોલિડિફિકેશન બિંદુથી 2-3 °C નીચે મૂલ્ય પર સેટ કરવામાં આવે છે, અને જ્યારે કંટ્રોલ થર્મોમીટર પર સુપરકૂલિંગ અને રીકેલેસેન્સ જોવામાં આવે છે, ત્યારે થર્મોમીટરને ક્રુસિબલ અને બે ક્વાર્ટઝ (અથવા સિરામિક) સળિયામાંથી દૂર કરવામાં આવે છે, શરૂઆતમાં ઓરડાના તાપમાને , ચેનલમાં વૈકલ્પિક રીતે દાખલ કરવામાં આવે છે. દરેક સળિયાને ચેનલમાં 2 મિનિટ માટે રાખવામાં આવે છે. આ ઘન ધાતુના પાતળા સ્તરની રચનાને પ્રોત્સાહન આપે છે, એટલે કે. બીજા તબક્કાની સીમા, જે થર્મોમીટરને "થર્મોસ્ટેટ્સ" કરે છે, તે ઘનકરણની પ્રગતિને સ્થિર કરે છે અને થર્મોમીટરના સંવેદનશીલ તત્વની લંબાઈ સાથે તાપમાન ક્ષેત્રની અસમાનતાને અમુક અંશે "સુધારે છે". ઘનકરણ પ્રક્રિયાની મહત્તમ અવધિ મેળવવા માટે, પકાવવાની નાની ભઠ્ઠીમાં તાપમાન સંદર્ભ બિંદુથી 0.5 -1 K ની નીચે મૂલ્ય સુધી વધારવામાં આવે છે. આ પછી, સંદર્ભ થર્મોમીટર્સનું અનુક્રમિક માપાંકન કરવું શક્ય છે, અને સમયગાળાની અવધિ વધારવા માટે, થર્મોમીટર્સને એમ્પૂલમાં દાખલ કરતા પહેલા તેને ગરમ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે.

ઉપર દર્શાવેલ ભલામણો મુખ્યત્વે સચોટતાના સંદર્ભ સ્તર પરના માપની ચિંતા કરે છે, જ્યાં 1-2 mK કરતાં વધુ ખરાબ ન હોવાની વિસ્તૃત અનિશ્ચિતતા જરૂરી છે. સંદર્ભ સ્થાપનોમાં સંદર્ભ બિંદુઓના કોષો ક્વાર્ટઝના બનેલા છે, અને પ્રાથમિક માટે રાજ્ય ધોરણો- આ એડજસ્ટેબલ પ્રેશરવાળા "ઓપન" પ્રકારનાં કોષો છે, આ, નિયમ તરીકે, "બંધ" પ્રકારનાં કોષો છે (સીલ કરેલ ક્વાર્ટઝ એમ્પ્યુલ્સ). હાલમાં, MTSh-90 સંદર્ભ બિંદુઓના અમલીકરણ માટે વધુ અને વધુ સ્થાપનો દેખાઈ રહ્યા છે, જેનો ઉપયોગ ગૌણ ધોરણો અને સંદર્ભ થર્મોમીટરના માપાંકન માટે થાય છે. આવા સ્થાપનોમાં, સૌથી વિશ્વસનીય ડિઝાઇનના કોષોનો ઉપયોગ કરી શકાય છે: મેટલ સાથે ગ્રેફાઇટ ક્રુસિબલ સીલબંધ મેટલ કેસમાં મૂકવામાં આવે છે. એ નોંધવું પણ યોગ્ય છે કે 3-5 mK ના સ્તરે વિસ્તૃત અનિશ્ચિતતા મેળવવા માટે, સમાન તાપમાન ક્ષેત્ર સાથે ભઠ્ઠીઓમાં ઉચ્ચ શુદ્ધતા ધાતુઓ માટે મેલ્ટિંગ પ્લેટફોર્મનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.

વધુ વિગતવાર માહિતી ITS-90 સંદર્ભ બિંદુઓના અમલીકરણ પર વિભાગમાં વર્ણવેલ છે

સરખામણી પદ્ધતિએટલે કે, LO VNIIM (D.I. મેન્ડેલીવના નામ પર ઓલ-રશિયન રિસર્ચ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ મેટ્રોલોજીના લોમોનોસોવ ડિપાર્ટમેન્ટ) પર સ્થિત અનુકરણીય ફ્લો મીટરિંગ ઇન્સ્ટોલેશનમાં પુનઃઉત્પાદન કરાયેલ સંખ્યાબંધ પ્રવાહ દરના માપન અને માપન પરિણામો વચ્ચેનો સૌથી મોટો તફાવત જાણીતા મૂલ્યોપ્રવાહ દર એ માપન ચેનલની મુખ્ય ભૂલ છે.

ચકાસાયેલ માપન ચેનલની તુલના કરવાની પદ્ધતિ અને સમાન પ્રવાહ દરોને માપતી વખતે પ્રમાણભૂત પ્રવાહ મીટરિંગ ઉપકરણ. પ્રવાહ દરને માપતી વખતે તેમના વાંચનમાં તફાવત ચકાસવામાં આવી રહેલી ચેનલની ભૂલ નક્કી કરે છે.

1. થર્મોકોપલ્સ, મટીરીયલ જોડીની લાક્ષણિકતાઓ, ફિલ્મ થર્મોકોપલ્સ, જેમાં માઇક્રોસિલિકોન ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ કરીને બનાવવામાં આવે છે.

2. પ્રતિકાર થર્મોમીટર્સ, સામગ્રી, અમલના પ્રકારો, રેટિંગ્સ, વિદ્યુત આકૃતિઓસમાવેશ

3. થર્મિસ્ટર્સ, સામગ્રી, પરિમાણો, રેટિંગ્સ, ડિઝાઇન.

4. માપાંકન (પ્રમાણપત્ર) અને તાપમાન માપવાના સાધનોની ચકાસણી.

5. અન્ય તાપમાન કન્વર્ટર:

- ફાઈબર ઓપ્ટિક પીટી,

પિરોમીટર,

થર્મલ ઇમેજર્સ.

2. તાપમાન માપવાના અર્થ:

1. MPTS – 90. કેલ્વિન સ્કેલ અને સેલ્સિયસ સ્કેલ. C માં શૂન્ય પાણીના ટ્રિપલ બિંદુ 00 C → 273.160 K ને અનુરૂપ છે.

વધુમાં, તાપમાન સંદર્ભ બિંદુઓ છે:

ગલનબિંદુ સાથે ગેલિયમ ગલનબિંદુ સાથે ટીન -

ઇન્ડિયમ (156.5985 °C), ઝીંક (419.527 °C), એલ્યુમિનિયમ (660.323 °C), ચાંદી (961.78 °C) ના ઘનકરણ બિંદુઓ

સંદર્ભ બિંદુ.

સંદર્ભ બિંદુઓ તે બિંદુઓ છે જેના પર માપન સ્કેલ આધારિત છે.

આંતરરાષ્ટ્રીય વ્યવહારુ તાપમાન સ્કેલ. સેલ્સિયસ સ્કેલ પરના સંદર્ભ બિંદુઓ દરિયાની સપાટી પર ઠંડું બિંદુ (0°C) અને પાણીનું ઉત્કલન બિંદુ (100°C) છે.

પાણીનું ટ્રિપલ બિંદુ.

પાણીનું ત્રણ ગણું વોલ્યુમ- તાપમાન અને દબાણના સખત રીતે વ્યાખ્યાયિત મૂલ્યો કે જેના પર પાણી એક સાથે અને સંતુલનમાં અસ્તિત્વમાં હોઈ શકે છે ત્રણનું સ્વરૂપતબક્કાઓ - નક્કર, પ્રવાહી અને વાયુયુક્ત અવસ્થાઓ. પાણીનું ટ્રિપલ બિંદુ 273.16 K તાપમાન અને 611.657 Pa દબાણ છે.

પાણીનો ટ્રિપલ પોઇન્ટ અમલમાં મૂકવા માટેનો સૌથી સરળ સંદર્ભ બિંદુ છે. તેને સંગ્રહિત કરવા અને પુનઃઉત્પાદન કરવા માટે, કચડી બરફ અને પાણીના મિશ્રણથી ભરેલા થર્મોસ્ટેટ અથવા દેવર ફ્લાસ્કનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. ટ્રિપલ પોઈન્ટ વોટર વેસલ્સને સ્ટોર કરવા અને લાંબા સમય સુધી કામ કરવાની સ્થિતિમાં જાળવવા માટે ખાસ થર્મોસ્ટેટ્સ પણ વિકસાવવામાં આવ્યા છે.

ઉચ્ચતમ ચોકસાઈ સાથે અમલીકરણની સુવિધાઓ: બરફ તૈયાર કર્યાના એક દિવસ પછી માપન શરૂ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે.

આવરણ બાહ્ય સ્ત્રોતોમાંથી પ્રકાશને જહાજ અને થર્મોમીટરમાં પ્રવેશતા અટકાવવા માટે જરૂરી છે (કિરણોત્સર્ગ દ્વારા ગરમીના ઇનપુટને ટાળવા માટે). આ કરવા માટે, થર્મોમીટરને જાડા કાપડથી ઢાંકવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે. નિમજ્જનની ઊંડાઈ થર્મોમીટરના પ્રકાર પર આધારિત છે. 5-7 મીમીના વ્યાસ સાથે પ્રમાણભૂત પ્લેટિનમ થર્મોમીટર્સ માટે, તે ઓછામાં ઓછા 15 સે.મી.

પાણીનું ટ્રિપલ બિંદુ.

પાણીના ટ્રિપલ બિંદુના પરિમાણો પરથી જોઈ શકાય છે તેમ, સામાન્ય સ્થિતિમાં બરફ, પાણીની વરાળ અને પ્રવાહી પાણીનું સંતુલન સહઅસ્તિત્વ અશક્ય છે. આ સંજોગો રોજિંદા અવલોકનોનો વિરોધાભાસી લાગે છે - બરફ, પાણી અને વરાળ ઘણીવાર એકસાથે જોવા મળે છે. પરંતુ ત્યાં કોઈ વિરોધાભાસ નથી - અવલોકન કરાયેલ અવસ્થાઓ થર્મોડાયનેમિકલી સંતુલનથી દૂર છે અને માત્ર તબક્કા સંક્રમણોની ગતિશીલ મર્યાદાઓને કારણે વ્યવહારમાં સાકાર થાય છે. પાણીના ટ્રિપલ બિંદુને દબાણ અને તાપમાનના પરિમાણોના ચોક્કસ સમૂહ દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે, તેથી તેનો ઉપયોગ કેટલીકવાર "સંદર્ભ બિંદુ" તરીકે થઈ શકે છે - એટલે કે, સંદર્ભ બિંદુ, ઉદાહરણ તરીકે, કેલિબ્રેટિંગ સાધનો માટે.

યુ (ટીટી),

થર્મો1 2

α - સીબેક ગુણાંક અથવા ચોક્કસ થર્મોપાવર.