自分の手で体温計を作る方法

ビデオ: 非接触体温ロガーの作り方温度センサー、距離センサー、カメラを使って作ってみました

コンテンツ

ステップ
パート1/3：温度計の構築
パート2/3：温度計のテスト
パート3/3：温度計の校正
警告
あなたは何が必要ですか

自宅で体温計を作るのには少し時間がかかりますが、手順自体はとてもシンプルで簡単です。自分の手で温度計を組み立て、それが正しい読みを与えることを確認するためにそれをテストします。温度計が正常に機能している場合は、温度を測定するために使用する前に、温度計を校正してください。

ステップ

パート1/3：温度計の構築

1 測定液を用意します。 測定容器に水と消毒用アルコールを1：1の比率で入れます。色については、溶液に4〜8滴の食用着色料を加え、混合物を静かにかき混ぜます。
- 食品着色料を加えても、温度変動に対する溶液の反応は変わらないことに注意してください。染料は機器の読み取りにのみ貢献し、温度計チューブ内の液柱を観察しやすくします。
- アルコールを追加する必要はありません。水を使用するだけですが、同じ比率の水と消毒用アルコールの混合物は、水よりも温度変化にすばやく反応します。
- 必要な溶液の量を決定するときは、使用しているボトルの量に基づいてください。ボトル全体を満たすのに十分な液体と少量が必要になります。
2 測定液をきれいなボトルに注ぎます。 つばまでの溶液をボトルに入れます。最後に、スポイトを使用して、ボトルの端までいっぱいになるまで、着色された液体の最後の一滴を追加できます。
- ガラスびんとペットボトルの両方が使用できます。
- 溶液がボトルからこぼれないようにしてください。
- ボトルの縁まで測定液を入れなくても温度計を作成できます。ただし、この場合、デバイスの設計は、拡張時に溶液が測定チューブに入り、空きのあるボトルのスペースを満たさないようにする必要があります。ただし、ボトルを最後まで満たすと、液体が温度変化に対してより迅速に反応するようになります。
3 細いガラスまたはプラスチックのチューブをボトルの首に挿入して固定します。 液体がボトルの端から溢れないように、これを注意深くゆっくりと行ってください。ボトルの上部に少なくとも10cm（4インチ）のチューブを残し、チューブの底が容器の底に達しないようにします。ボトルの首に打ち出し粘土でチューブを固定します。
- ボトルの首は粘土で密閉する必要があります。この場合、ボトルに空気が残っていない、つまり完全に液体で満たされていることが最善です。
- 打ち出し粘土がない場合は、溶かしたワックスを使用するか、生地を再生します。
- 密閉されたボトルは非常に重要です。密閉キャップは、加熱時に溶液がボトルから流出するのを防ぎ、その結果、余分な液体がすべてチューブ内に膨張します。
4 チューブの側面に厚い白い紙のストリップを取り付けます。 紙をテープで貼り付けて、チューブの裏側に置きます。
- 紙片は必要ありませんが、チューブ内の液面を簡単に監視できます。さらに、温度計を校正して温度を正確に測定する場合は、紙片に特定の温度をマークすることができます。
5 チューブに測定溶液を追加します。 ピペットを使用して、チューブの上部に溶液を数滴注意深く加えます。ボトルの首から5cm（2インチ）上のチューブ内で液体が上昇するのを待ちます。
- チューブに数滴の溶液を加えることで、温度の上昇または下降に伴って変化するレベルの監視を容易にすることができます。
6 チューブに植物油を1滴加えます。 ピペットを使用してこれを細心の注意を払って行います。そして覚えておいてください-たった一滴。
- 植物油は溶液と混合せず、チューブ内の表面に残ります。
- 植物油の添加は、測定混合物の蒸発を防ぎます。その結果、温度計ははるかに長持ちし、校正後に正確な結果が得られます。
7 製造された温度計を調べます。 計測器を組み立てた後、測定に使用する前に数回テストして、製造に間違いがないことを確認してください。
- ボトルを感じてください。液体が漏れないことを確認してください。
- ボトルの首の粘土層を調べて、容器がしっかりと密閉されていることを確認します。
- チューブとそれに取り付けられている紙をチェックし、しっかりと取り付けられており、温度計の使用中に動かないことを確認します。

パート2/3：温度計のテスト

1 温度計を氷水の容器に入れます。 小さなボウルに冷水を入れ、氷を入れます。水が冷えるのを待ってから、温度計のボトルをこのボウルに注意深く入れます。温度計チューブ内の液面がはっきりと見えることを確認してください。
- 冷水に入れると、温度計チューブ内の液面が下がるはずです。
- 物質は、連続的に動く原子と分子で構成されています。この運動のエネルギーは運動エネルギーと呼ばれます。温度が下がると、物質の粒子の動きが遅くなり、運動エネルギーが低下します。
- 温度計を使用する場合、温度、つまり媒体内の粒子の運動エネルギーは、デバイスで使用される液体の粒子に伝達されます。つまり、温度計の測定液が周囲温度を取得し、その結果、この温度を測定することができます。
- 冷却すると、測定液の粒子が遅くなり、それらの間の距離が減少します。その結果、溶液が収縮し、温度計チューブ内の液面が低下します。
2 温度計をお湯の入った容器に入れます。 蛇口からお湯を引くか、沸騰させずにストーブで加熱します。チューブ内の液面を観察しながら、温度計を注意深くお湯に浸します。
- 氷水からボトルを取り出した後、温度計ボトル内の液体が室温に温まるまで待つ必要があることに注意してください。氷冷水から取り出した直後にお湯に浸さないでください。急激な温度低下により、特にガラスの場合、ボトルにひびが入る可能性があります。
- 測定液が熱くなると、温度計管内で上昇します。
- すでに述べたように、加熱されると、物質の粒子はその動きを加速します。高温の水が測定溶液に移ると、測定溶液の粒子が動きを加速し、測定溶液間の平均距離が長くなります。これにより、液体が膨張し、温度計チューブ内のレベルが上昇します。
3 他の環境で温度計をテストします。 さまざまな温度環境でテストしてください。チューブ内の測定液のレベルが低温でどのように低下し、高温で上昇するかを観察します。
- 温度計チューブが低温または高温の環境に置かれたときに、温度計チューブ内の液面がどの程度変化するかに注意してください。
- 温度計は、冷蔵庫、日光に照らされた窓枠、暖かくて寒い日の家の敷居、庭の日陰の場所、地下室、ガレージ、家の屋根裏部屋に置くことができます。

パート3/3：温度計の校正

1 標準的な温度計を取ります。 部屋に作った温度計を置き、チューブ内の液面が変化しなくなるまで待ちます。標準のアルコール温度計を自家製の温度計のチューブに持ってきて、測定値を比較します。
- 温度変化の大きさだけでなく、実際の温度を測定したい場合は、自家製の温度計を校正することが重要です。温度計を校正および校正しないと、読み取り値から温度を判断することはできませんが、温度が高いか低いかを判断することしかできません。
2 温度ラベルを貼ってください。 薄い防水マーカーを使用して、温度計チューブに取り付けられている紙片に印を付けます。適切な標準温度計温度でそれらにラベルを付けます。
- 温度計チューブ内の液面を観察するときは、その上にある植物油の層ではなく、着色された液体の上部の液面に注意してください。
3 温度の異なる環境で測定を繰り返します。 温度計を校正した後、別の温度条件に再び置きます。各温度測定で、液柱がチューブ内で動きを停止するまで待ちます。チューブに取り付けられた一片の紙に各測定値をマークします。
- できるだけ多くの異なる温度値を測定します。温度計の目盛りに付ける温度値が多いほど、測定中の測定値はより正確になります。
4 校正された温度計で未知の温度を決定します。 温度計を校正し、十分に詳細な温度スケールを作成した後、機器を比較的暖かいまたは冷たい環境に置きます。液面の上昇または下降が止まるまで待って、目盛りのマークと比較してください。前にマークしたスケールを使用して、温度計を配置した環境の温度を決定します。
- 自家製温度計のより完全な調整については、標準の温度計でその測定値を確認してください。
- 上記の手順を実行すると、自家製の体温計を使用できるようになります。