アルコール温度計を熱湯に入れると一度液柱が下がる理由

室温においてあった、アルコールを封入したガラス温度計を熱湯に入れると、液柱がわずかに下がってから上昇をはじめたが、これはなぜか、という設問があります。

熱湯に入れたことでアルコールの気化がおこり、瞬間的に膨張の度合いが遅くなったのかと考えましたが、そのまま熱湯に入れっぱなしにしていたら、気化するものの割合が増えつづけて、液柱がずっと上がれないではないか…と考えはじめ、よくわからなくなってしまいました。

この理由は何なのでしょうか？
どうぞよろしくお願いします。

No.4 回答者： siegmund 回答日時： 2003/07/07 01:59

私も ymmasayan さんと同意見です．

普通の棒状温度計は感温部(アルコールが溜まっている丸いところ)から
液糸の先端まで一様な温度に保たれているときに
正しい温度を示すようになっています．
うるさく言えば，感温部分だけお湯につけて他の部分は空気中という状況ですと
正しい温度は示されません．
こういうときは補正が必要で，
物理実験学などの本を見るとそういうことが書かれています．

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

棒状温度計が正しい温度を示す条件については知りませんでした。
水銀温度計で舌下体温を測るんだったら、体温計全部口に入れちゃえという話ですよね。(笑)
実験の本や熱力の本など見てみようと思います。

お礼日時：2003/07/10 13:25

No.3 回答者： uruseiyatsurada 回答日時： 2003/07/06 22:35

アルコールが封入されている

中の液柱の空気が先に少し
膨張したからではないですか？
　空気も温度により膨張しますから。
　空気の膨張速度は　アルコール液よりも
早いはずです。
ただ　ほんの少しの変化であり
アルコール自体の熱膨張を
妨げるほどではないと言うことです。

　なお水銀の場合は
液の粘度が高いので　空気の膨張で
液が押し下げられるほどではないのでは？
と予測しますが。。
　それと　水銀でも　熱湯に耐えられるものは
あります。（２００度くらいの水銀温度計）
　高校の理科室などにもあると思いますよ。

この回答へのお礼

そうですね、うちのラボにも300℃までの水銀温度計があります。

アルコールが封入されているところの空気が膨張したから一瞬液柱が下がったというのも考えられますね。でも、熱湯に入れ続けていたら空気は膨張しっぱなしになり、それがアルコールの膨張を妨げるほどであれば液柱はずっとあがらず、温度計としての機能を果たさなくなってしまいそうな感じもします。

回答どうもありがとうございました。

お礼日時：2003/07/10 13:23

No.2 回答者： ymmasayan 回答日時： 2003/07/06 20:45

No.1のymmasayanです。

補足にお答えします。

＞水銀温度計でも同じことがおこるのでしょうか？

おそらく同じでしょう。でも水銀温度計は熱湯につけると壊れるでしょうね。

この回答へのお礼

たびたび回答ありがとうございます。

では300℃まで測れる水銀温度計というのはどうなっているのでしょうか。熱湯は水だからなにかいけないということですか？

お礼日時：2003/07/10 13:20

No.1 回答者： ymmasayan 回答日時： 2003/07/06 20:28

まずガラスが膨張したのでしょう。

そのあとアルコールが膨張したと思います。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
ガラスの膨張、考え付きませんでした。
では水銀温度計でも同じことがおこるのでしょうか？

お礼日時：2003/07/06 20:39