|
По сути дела, любая практическая температурная шкала представляет собой совокупность так называемых реперных точек (т. е. легко реализуемых состояний того или иного вещества, температура которых точно известна) и интерполяционных формул, дающих значение температуры по показанию термометра. Так, для обычной равномерной стоградусной шкалы ртутного стеклянного термометра используются две реперные точки —точка плавления льда (0°С) и точка кипения воды (100°С), интерполяционная формула, связывающая высоту столбика ртути в этом термометре с измеряемой температурой, весьма проста: zt=z0(l+At); здесь z0 и zt — высота столбика ртути соот-ветственно при 0°С и при измеряемой температуре t. Это уравнение имеет два постоянных коэффициента — z0 и А. Для определения этих коэффициентов и нужны реперные точки; число реперных точек, необходимых для установления той или иной практической шкалы, определяется именно числом коэффициентов используемой интерполяционной формулы. В частности, для упоминавшейся равномерной стоградусной шкалы ртутного термометра постоянная г0 определяется по реперной точке О °С, а постоянная А, как нетрудно установить из приведенного выше соотношения zt—f(t), определяется по известным величинам z0 и z10o (высота столбика в реперной точке 100 °С.
В качестве реперных точек при построении различных температурных шкал использовались илн используются (помимо упомянутых выше точек плавления льда и кипения воды при атмосферном давлении), например, так называемая тройная точка воды, точки затвердевания сурьмы, серы, цинка, золота и др. Численные значения тем-пературы, соответствующие каждой реперной точке, строго установлены с помощью газового термометра (как уже отмечалось ранее, термодинамическая температурная шкала — это было показано еще Кельвином — нуждается в одной реперной точке).
Международная практическая температурная шкала, принятая в 1Э27 г., как указывалось выше, весьма удобна в экспериментальной практике. В частности, в интервале температур от —182,97 °С (точка кипения жидкого кислорода при атмосферном давлении) до 660 °С эта шкала была основана на показаниях стандартного платинового термометра сопротивления . Международная температурная шкала была построена так (т. е. эмпирические уравнения для температурной зависимости электрического сопротивления платинового термометра были подобраны таким образом ), чтобы она возможно более точно совпадала со стоградусной термодинамической шкалой (на уровне достигнутой к тому времени точности измерений с помощью газового термометра).
Многолетние тщательные исследования и развитие соответствующей измерительной техники позволили метрологам повысить точность экспериментального осуществления термодинамической температурной шкалы и на этой основе установить значения отклонений международной температурной шкалы (Тмежя) от термодинамической температурной шкалы (Г).
|
