학교 과학 실험에서 사용하는 접촉식 온도계의 특성 탐색 (Exploring the Characteristics of Contact Thermometers Used in School Science Experiments)

서지정보

· 발행기관 : 한국물리학회
· 수록지 정보 : 새물리 / 74권 / 1호 / 84 ~ 94페이지
· 저자명 : 전영석

초록

인간에 의한 오차보다 기기 오차가 상대적으로 더 큰 온도 측정에서는 사전에 온도계의 특성 및 온도계 사용 방법에 대해 상세히 이해할 필요가 있다. 본 연구에서는 학교 현장에서 사용되는 알코올 온도계와 탐침형 온도계의 특성을 살펴보았다. 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 학교 현장에서 사용되는 여러 개의 온도계가 같은 조건에서 가리키는 값 사이에는 의미 있는 차이가 있었다. 또한 두 온도계 사이의 눈금값 차이는 대체로 측정 대상의 온도에 따라 크게 달라지지 않고 비교적 일정하게 유지되었다. 둘째, 접촉식 온도계가 물체의 온도를 적절히 나타내기 위해서는 눈금이 안정화될 때까지 비교적 긴 시간이 필요하다. 시간 상수를 구하여 비교하면, 짧은 탐침형 온도계가 가장 빨리 안정화되며 이어서 긴 탐침형 온도계, 알코올 온도계의 순서인 것으로 나타났다. 셋째, 액체의 온도를 측정할 때 물에 잠기는 온도계의 깊이가 어느 한도 이상인 조건에서는 깊이에 따른 눈금 값의 차이는 비교적 크지 않았으며, 온도계 눈금이 안정화되는 시간만 차이가 났다.

영어초록

In temperature measurement, the instrument error is larger than the human error. In this study, we aimed to analyze the features of alcohol thermometers and probe-type thermometers commonly utilized in schools. The research results are as follows. First, there was a significant difference between the values indicated by several thermometers under the same conditions. Additionally the difference in readings between the two thermometers generally did not change significantly with measurement target’s temperature. Second, it requires a relatively long time for the scale to stabilize. When comparing the time constant, the short probe thermometer takes the shortest time to stabilize, followed by the long probe thermometer and then the alcohol thermometer. Third, when measuring the temperature of a liquid, if the depth of the thermometer submerged in water is above a certain limit, the difference in the scale value depending on the depth is relatively small.

참고자료

· 없음