高圧(100気圧)を加えた水の温度を計測しようとしています.

サーミスタがお手軽かと思うのですが,圧力によって抵抗値が変わってしまい,温度を正しく計測できないのではないかと心配しております.

1)圧力の影響はどれくらい受けるのでしょうか?
そもそも,こんな高圧には耐えられないとすれば,
2)高圧下での温度はどのように測るのが良いのでしょうか?

1/100~1/1000度の精度で計れないものかと考えています.

A 回答 (1件)

電子部品は.原則として大気圧での使用を前提としています。

したがって.ご指摘のような高圧に耐えるサーミスタの場合には.金属保護管入りの部品になり.一般に市販されていないと思います。
半導体メーカーに問い合わせるのが一番だと思います。

10気圧程度でしたらは.適当な保護管がある(0.1ど精度で使用経験有)のですが.それ以上は知りません。この部品選択で温度計メーカーの方から指摘された内容です。
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この回答へのお礼

回答ありがとうございます.(お礼遅れましてすみませんでした.)

やはり,圧力変化で抵抗も形状変化するので影響を受けてしまうのですね.

その保護管というものは,圧力は緩和して,温度をうまく感熱素子に伝えることができるのですね.
100気圧の下で温度を高い精度で測りたい用途なんて,少ないんでしょうね.

お礼日時:2001/08/31 20:26

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Qgroovy は今でも使用されていますか

groovy という単語は、(レコードの)「溝」から来たそうですね。Simon & Garfunkel の歌にも Feeling Groovy という副題の歌がありました。また、名詞groove も、What a groove! などと使えるようですが、この groovy という単語、今でも英語圏で頻用されているのでしょうか。
私は93年にオクラホマの高校で教育実習生としていましたが、現地の高校生は Cool としか言わなかったように思うのですが、最近の事情をご存じの方、お教え下さい。

また、このように、使用頻度を確認できるコーパスのようなサイトがありましたらご紹介下さい。

Aベストアンサー

Gです。

もし子供に'Dad, you lived in a groovy era"と言われたら、groovyは時代に生きたではなく、恐竜の時代に生きていたんだよ!古い、古い!、と言われているんですね。

ですから、あの時代(35年前)を笑うコメディーで使われたりはしますが、日本語の最近死語と言われるようになった単語と同じレベルだと思ってください。

意味が分かる程度では、使われるとはいえないと思いますよ。 ま、意味がわからない20代の人入るかもしれませんね。知ってても、「吾が輩は」を知っているけど、使わない、と同じですね。

なお、私も、Groovyと言われていた時には生きていましたよ。 <g>

Q圧力を加えた際の温度変化

http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1040683365

こちらの質問を見ていて気になったのですが、
これって定積変化ではないですか。
なぜ断熱変化なのでしょうか。

私はこの場合約1000℃だと思うのですが
(加圧時の放熱を無視して)

解答よろしくお願いします。

Aベストアンサー

No.1です。「補足」に書かれたことについて。

>50気圧に加圧するについて
>V1=密閉容器の体積V+加圧する空気の体積
>V2=密閉容器の体積V
>という解釈でしょうか?

はい。
体積に関しては
  V1=大気圧の空気の体積(密閉容器のV)+加圧する空気の「大気圧における」体積
ということかと思います。

 ただし「加圧する空気の大気圧・大気温度における体積」が「圧縮後の圧力」になったときの温度をどうするかは別問題です。
 実際には、

 「加圧する圧縮空気の大気圧・大気温度における体積」
   ↓
 熱平衡状態を保って「空気を加圧する圧力・体積」まで圧縮(この体積を密閉容器の体積Vにする)
   ↓
 密閉容器Vの中で「大気圧の空気」と「圧縮空気」を混合

みたいなことを考えないといけないと思います。圧力、体積、温度、物質量をきちんと管理しながら。

 結局は、「大気圧の空気の体積(密閉容器のV)+加圧する空気の「大気圧における」体積」を、ピストンによって「密閉容器の体積V」まで圧縮するのと同じことです。
 それを「熱平衡状態を保ってゆっくり」やるか(等温)、熱移動を考えずに瞬時に行うか(断熱)です。
 お示しの事例では、「加圧する空気の圧縮」は等温で、「大気圧の空気との混合」は断熱で、という感じでしょうか。

No.1です。「補足」に書かれたことについて。

>50気圧に加圧するについて
>V1=密閉容器の体積V+加圧する空気の体積
>V2=密閉容器の体積V
>という解釈でしょうか?

はい。
体積に関しては
  V1=大気圧の空気の体積(密閉容器のV)+加圧する空気の「大気圧における」体積
ということかと思います。

 ただし「加圧する空気の大気圧・大気温度における体積」が「圧縮後の圧力」になったときの温度をどうするかは別問題です。
 実際には、

 「加圧する圧縮空気の大気圧・大気温度における体積」
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Qイオン式と組成式と分子式の違いについて質問です。 化学式とは〜式の総称だというのはわかるのですが、

イオン式と組成式と分子式の違いについて質問です。
化学式とは〜式の総称だというのはわかるのですが、
組成式と分子式、イオン式の違いがよくわかりませんでした。
これは表すものが違うことで生じた名称なのでしょうか?
それとも同じものでもそれぞれの式で表せるのでしょうか?
後者が当てはまる場合はそれぞれの式で表した場合の違いを具体的なもので教えて頂けると助かります。

Aベストアンサー

イオン式 イオンを表すときに用いる式 H+ (SO4)2- 等。

組成式 物質の元素構成について重点を置いて表す式、FeC3(セメンタイト、鉄と炭素の合金、分子として存在はしていない)、P2O5(五酸化二リン、実際の化合物の分子はP4O10)。

分子式 分子の元素構成を表す式、P2O5(五酸化二リン)の実際の化合物の本当の分子式はP4O10で十酸化四リン。

化学式の中でも、イオン式はイオンの電荷の状態を表す必要があるため組成式や分子式とは異なるが、
複雑な構造の分子のイオン状態を表そうとした場合、イオン式か分子式か組成式かの呼び方が曖昧になってきます。

組成式と分子式の違いも不明瞭ことがありますね、
セメンタイト等の金属材料の析出物は、ある結晶構造を持つが”分子”という形態を取らないため組成式でしか表せないことが多いです。

また、上記で例に出した五酸化二リンは、分子的には十酸化四リンが正しいが、慣用的に五酸化二リンと用いられることが多いです。
他に、分子の構造を表すことに重きを置いた構造式(数種有り)や、
実験式(構造や組成を確かめる途中の元素構成をアバウトに表した式)等がありこれは組成式に近い表し方をします。

何を表すかによって、式を使い分けている部分がある。
明確な区分が存在していない部分もある。
慣用的に昔からだから…という部分もある。
化学の分野によって、特に、構造式、分子式、組成式と断らなくても通じてしまう部分がある。

中高の教科書で教わるような基本的なことなのですが、曖昧に使い分けていることが時々ありますね。

イオン式 イオンを表すときに用いる式 H+ (SO4)2- 等。

組成式 物質の元素構成について重点を置いて表す式、FeC3(セメンタイト、鉄と炭素の合金、分子として存在はしていない)、P2O5(五酸化二リン、実際の化合物の分子はP4O10)。

分子式 分子の元素構成を表す式、P2O5(五酸化二リン)の実際の化合物の本当の分子式はP4O10で十酸化四リン。

化学式の中でも、イオン式はイオンの電荷の状態を表す必要があるため組成式や分子式とは異なるが、
複雑な構造の分子のイオン状態を表そうとした場合、イオン式か分...続きを読む

Qゲージ圧力・絶対圧力・大気圧の関係

大気圧0 = 760mmHgabs(絶対圧力)
1mmHgG(ゲージ圧力) = 1mmHgabs + 760mmHg = 761mmHgabs
大気圧0 = ゲージ圧力0

関係はあってますでしょうか? 

Aベストアンサー

>大気圧0 = 760mmHgabs(絶対圧力)
>大気圧0 = ゲージ圧力0

大気圧は圧力ですから数字ではありません。
それを何らかの基準で測って数値が出ます。
絶対圧で表せば1気圧です。
ゲージ圧で表せば0気圧です。
「大気圧0」という表現は意味を持ちません。

大気圧 = 760mmHgabs(絶対圧力)
大気圧 = 0mmHgG
になります。


ここでの大気圧は標準大気圧の意味ですね。
大気圧自体は変動する量ですからいつも760mmHgabsではありません。ゲージ圧はかなり荒っぽい使い方をするものだと思います。あまり細かい数字は意味を持たないでしょう。
ゲージ圧を1気圧の大気に対して決めるというのは日本の大きな都市が海抜高度の低い所にあるということから来るものです。
タイヤの空気圧などでいうと「外圧に対して~気圧高い」ということが意味を持つはずです。外圧が大きく変わると基準を変える必要がでてくるかもしれません。例えばメキシコシティーを走る車の空気圧をゲージ圧で表すとしたら基準はどう設定しているのでしょうか。高度が2200~2300mほどの高地にある大きな都市です。大阪府ほどの人口です。大気圧は2割程度以上小さくなります。

>大気圧0 = 760mmHgabs(絶対圧力)
>大気圧0 = ゲージ圧力0

大気圧は圧力ですから数字ではありません。
それを何らかの基準で測って数値が出ます。
絶対圧で表せば1気圧です。
ゲージ圧で表せば0気圧です。
「大気圧0」という表現は意味を持ちません。

大気圧 = 760mmHgabs(絶対圧力)
大気圧 = 0mmHgG
になります。


ここでの大気圧は標準大気圧の意味ですね。
大気圧自体は変動する量ですからいつも760mmHgabsではありません。ゲージ圧はかなり...続きを読む

Qイオン反応式・組成式の表記の仕方の違いについて

私は今高1で化学Iを勉強しています。

そのなかの組成式で持った疑問についてです。


化学反応式やイオン反応式や電離式では

化学反応式の例) 2H2O2→2H2O+O2

イオン反応式の例) 2Ag^+ +Cu→2Ag +Cu^2+


組成式の例) 酸化ナトリウム Na^2O  ※ナトリウムイオン Na^+  酸化物イオン O^2-


化学反応式イオン反応式や電離式では化学式の係数がその式のもっとも簡単な整数比を表して

いますよね?

ですが組成式ではその式のもっとも簡単な整数比を表している所は元素記号の右下ですよね?


なぜ簡単な整数比を表しかたがそれぞれ違うのですか?

これはただの決まりなのでしょうか?
 

Aベストアンサー

イオン反応式や電離式は化学反応式の一種。
化学反応式というのは、
ある化学反応について、反応物や生成物を化学式で書いて矢印で結び、係数をつけてその反応する比をあらわしたもの。

組成式は化学式の一種。
カテゴリの違うものを比較しようとしても意味はないですね。

Qサーミスタ温度計について

ここのところ,頻繁に質問をさせて頂いているtomozo76です.
どなたかサーミスタ式温度計の使用経験のある方はいらっしゃいますか?
通風式乾湿球温度計の乾球温度と,複数のサーミスタ式温度計で計測した温度の相関図を作ってみました.
すると,乾球温度とサーミスタによる温度は気温上昇時と気温下降時で異なる気温差を示します.相関図で見ると,ループを描きました.これはなぜなのでしょうか?
必然的なことなのでしょうか?
それともサーミスタ式温度計に何らかの原因があると考えるべきなのでしょうか?
詳しい方がいらしたらお願いします.

Aベストアンサー

siegmund です.
tomozo76 さんお気づきの通り,
前の回答で「槽」を「層」と変換ミスしてしまいました.

恒温槽は文字通り温度を一定に保つ装置です.
値段ですか?
性能と大きさで千差万別でしょう.
学生実験に使うような物でしたら,
10万以下でありますかね
(全く自信なし,今手元にそういうカタログがないもんで).
ネット検索で「恒温槽」を調べてみてください
(結構たくさんでてきました).

さて,手作りですか.
何も作らないで済むのが,氷水と沸騰水です.
温度は2点しかとれませんが.
水銀温度計(?)もサーミスター温度計も
通常は水に直接浸しても大丈夫です
(一応説明書など見てください).
氷点はかなり安定がよく,熱電対の参照点に使われています.
沸騰水は多少不安がありますが(あまり自信なし),
沸騰石を入れて突沸を押さえた方が良さそうです.
沸騰水に水銀(?)温度計を入れる前に,
温度計の目盛りが 100゜C 以上まであることを確認してくださいね.
これで,応答速度の見当はつきそうです.

ついでに,温度計の指示温度が時間と共にどのように変わるか,
考えてみます.
温度θ0 にあった温度計を急に高温度のθ1 のところに入れたとします.
微小時間 dt の間に温度計に流入する微小熱量は dq は,
今現在の温度計の温度θ(t) と周囲の温度θ1 との差に
比例すると考えてよいでしょう(熱伝導の法則です).
つまり,比例係数を a として
(a は熱伝達率や温度計の表面積などで決まる),
dq = a{θ1 - θ(t)} dt
です.
温度計の熱容量を C としますと,
dq の熱で dθ(t) = dq/C だけ温度が変化します.
すなわち,
dθ(t) = -{θ(t) - θ1} (dt/τ)
になります.
τ = C/a は時間の次元をもった量で,温度計の時定数と言われます.
上の微分方程式を初期条件 t=0 でθ(t) = θ0 で解くと,
θ(t) - θ1 = (θ0 - θ1) exp(-t/τ)
になります.
時定数のτが小さいほど,追随性がいいわけです.
上の解の常用対数をとりますと
log {θ(t) - θ1} = - log(e) t/τ + log (θ0 - θ1)
になりますから(e = 2.7182... は自然対数の底),
片対数方眼紙にプロットすれば直線になり,
直線の傾きから時定数τがわかります.

つまり,沸騰水なり氷水なりに温度計を突っ込んで,
経過時間と温度計の指示のデータから時定数がわかります.
実際にやって片対数プロットしても
なかなか直線にはならないと思いますが
(特に温度差が大きい初めのうちは),
時定数の見当はつくでしょう.

恒温槽に限らず,温度を一定に保つ装置というのは,
要するに温度測定とヒーターのオンオフの組み合わせです
(ただし,室温より上の温度).
原理は,サーミスター温度計の出力を見て,
現在の温度が目標値より低ければヒーターをオン,
高ければオフにするわけです.
全体の熱容量やヒーターの性能,
温度コントロールプログラム
(単にオンオフでなく,ヒーターへの出力を変化させる)
などで,性能が決まりますね.
簡単に作るなら,マントルヒーターなど使えそうです.
マントルヒーターは,ガラス繊維の布でできた袋状の物で
内部に電熱線が入っています.
局所的加熱をしないので,温度安定性がよいようです.

家庭用の風呂で,浴槽のお湯の温度が下がってくると
ガスに点火して湯温を上げる,という風になっているのがありますが
同じ理屈です.
ただし,風呂に入ってみると温度のゆれはだいぶあるようで
恒温槽にはほど遠いようです.
熱帯魚を飼う水槽にも同じような物があるようです.

最後は少し脱線しました.

siegmund です.
tomozo76 さんお気づきの通り,
前の回答で「槽」を「層」と変換ミスしてしまいました.

恒温槽は文字通り温度を一定に保つ装置です.
値段ですか?
性能と大きさで千差万別でしょう.
学生実験に使うような物でしたら,
10万以下でありますかね
(全く自信なし,今手元にそういうカタログがないもんで).
ネット検索で「恒温槽」を調べてみてください
(結構たくさんでてきました).

さて,手作りですか.
何も作らないで済むのが,氷水と沸騰水です.
温度は2点しかとれませ...続きを読む

Q示性式について

組成式がCH2O
分子式がC2H4O2
となった物質がありました。
その物質はカルボキシル基を持っていたそうなので、
-COOOを組成式と分子式に足した結果、
組成式が方が-CH2OCOOOと
分子式の方が-C2H4O2COOO
という示性式が出来上がったのですが答えは
CH3COOO
となっていました。

示性式とはどの式にカルボキシル基を足すものなのでしょうか?
それとなぜ組成式と分子式に足す場合に元のOが消えている気がするのですがなぜでしょう?
組成式、分子式、示性式CとHとOはどの順番に並べてもいいものなのでしょうか?

ご回答の方よろしくお願いします。

Aベストアンサー

まず、カルボキシル基は-COOHです。-COOOではありません。
そして、組成式というのは原子の個数の比率しか表しておらず、実際の構造を考える直接のヒントにはなりません。
分子式がC2H4O2ということですので、この物質は炭素原子2個、水素原子4個、酸素原子2個でできています。
「○○基を持つ」とは、分子を構成する原子がどのように結合していたかのことです(これは日本語力の問題)。
C2H4O2にさらに-COOHがつくのではなく、C2H4O2のうち一部の原子のつながりが特定できたと言うことです。
よって、C1個とH3個は未確定ですが、-COOHだけは確定です。
このあと-COOHの左につながる原子を考えるのですが、
HをつなげてしまうとH-COOHで完結してしまい、分子式C2H4O2になりませんからこれは違います。
ということでCをつなげます。C-COOHとなり、Cの残った結合の手にさらに3つ水素が結合できますから
CH3COOH、分子式にしてC2H4O2となって題意を満たします。

高校化学の構造解析は所詮パズルです。楽しみましょう。

組成式、分子式はC,H,Oの順に書くのが慣例で、
示性式は特定の官能基を目立たせて書く物ですから、その官能基がわかるように書かねばなりません。
官能基がわかれば性質がわかる、だから示性式と言います。

まず、カルボキシル基は-COOHです。-COOOではありません。
そして、組成式というのは原子の個数の比率しか表しておらず、実際の構造を考える直接のヒントにはなりません。
分子式がC2H4O2ということですので、この物質は炭素原子2個、水素原子4個、酸素原子2個でできています。
「○○基を持つ」とは、分子を構成する原子がどのように結合していたかのことです(これは日本語力の問題)。
C2H4O2にさらに-COOHがつくのではなく、C2H4O2のうち一部の原子のつながりが特定できたと言うことです。
よって、C1個とH3個は未...続きを読む

Qサーミスタの温度依存性について

サーミスタの抵抗が温度上昇時と下降時とで何で差が出るんでしょうか??;

Aベストアンサー

サーミスタの抵抗値が温度に対して実用上支障になる程のヒステリシス特性があると聞いたことはありません。質問者は具体的にどういう現象に遭遇して差があると思われたのでしょうか。
サーミスタに限らずどんな温度センサでも有限の大きさがあって熱容量を持っているので、測定物体の温度に変化があってからセンサがその温度に到達するまでには、数秒から数分の時間遅れがあります。従って短時間に温度が上昇下降するとセンサの温度はそれより遅れるため、上昇時と下降時では計測値に差が出ます。質問者の場合もそういう現象だったのではありませんか? それだったら温度変化をもっとゆっくりすれば差は無くなります。

Q回帰式と近似式について

回帰式と近似式の違いについてどなたか教えてください。
回帰式とは最小二乗法で求めた式(1次式に回帰して?)、近似式とは実測値に基づいてなんらかの方法で算出した式の事でしょうか?数学の知識に乏しいのでよくわかりません。宜しくお願い致します。

Aベストアンサー

No.2です。補足質問にお答えします。

> 予測値と実測値の差は 回帰式<近似式 なのでしょうか?

ちょっと意味不明です。

もう一度整理してみます。
まず回帰式と近似式は別物と考えた方がいいです。
y=f(x)という関数(理論式又は経験式)が有るとします。

関数そのものは判っているが、複雑で取り扱いが面倒なので
実用的に差支えが無い程度に簡略化して使うというのが近似式です。
No.2であげた例がそれにあたります。

次に関数の次数はわかっているが係数が判らない時又は全く何もわからない場合に
実測値又は実験値から元の関数を推定するのが回帰式です。
これは統計的処理というか数学的(算数的)処理で行います。

さらに
理論値・・理論式がわかっている場合
予測値・・普通は経験式がわかっている場合
実測値・・説明の必要は無いでしょう
近似値・・近似式で値を求めた場合、
  又はまるめを行った場合:例えば円周率πを3.14で近似

最後に、無理やり解釈すれば回帰式は理論式又は経験式の代用品という意味では
近似式の仲間に入ると言えなくも無いでしょう。
真ならずとも遠からず・・ですね。

No.2です。補足質問にお答えします。

> 予測値と実測値の差は 回帰式<近似式 なのでしょうか?

ちょっと意味不明です。

もう一度整理してみます。
まず回帰式と近似式は別物と考えた方がいいです。
y=f(x)という関数(理論式又は経験式)が有るとします。

関数そのものは判っているが、複雑で取り扱いが面倒なので
実用的に差支えが無い程度に簡略化して使うというのが近似式です。
No.2であげた例がそれにあたります。

次に関数の次数はわかっているが係数が判らない時又は全く何もわから...続きを読む

Q計測器の精度について質問です。 精度の中には、経時誤差の精度(Acc)

計測器の精度について質問です。 精度の中には、経時誤差の精度(Acc)と値の安定性(Sta)がありますが、その違いをもう少しわかりやすく教えていただけませんか? また一般的に測定時に出た値に対して使うのはどちらでしょうか?

また、例えば精度がプラスマイナス10μmの計測器の分解能が1μmという計測器の場合、分解能が1μm単位でも、精度が10μmでプラスマイナス動くのであれば意味がないように感じますが。。。

業界の方にとってはくだらない質問かもしれませんが、ご教示よろしくお願いします。

Aベストアンサー

KEN_2 です。
>測定レンジは230μm~2.54mmです。また精度はF.S±0.5%と聞いています。
測定レンジは230μm~2.54mmの間にレンジ切替えがある筈です。???
仮に、2.54mmFS±0.5%のみであれば、約±12.5μmの測定誤差で零点調整が出来ないタイプですので全測定範囲で±12.5μmの測定誤差を測定器メーカはうたいます。

>この場合は、2.54mmを測定した時は、2.54mmの±0.5%=約12.5μmの測定誤差が出ますが、
>仮に500μmを測定した時は、約3μm程度の測定誤差になるということでよろしいですか?
「測定レンジは230μm~」がありますので、測定器メーカは±12.5μmの測定誤差を全測定範囲でとうたい、測定実力は中心測定値付近の1275μm付近が精度が良く、上下限付近で急激に誤差が発生するタイプです。
実力と誤差保証は違いますので、『仮に500μmを測定した時は、約3μm程度の測定誤差・・・』は参考値として捉えてください。
測定器メーカの保証するのは、精度はF.S±0.5%であれば全範囲±12.5μmの測定誤差となります。
あと、隙間ゲージですので、周囲温度の影響が顕著に加わります。
周囲温度管理も重要な要素になります。

>実際に500μmのギャップを測定した時は、498μm~500μmの値を示します。
>よって、Accの範囲内にStaが含まれるような形でしょうか。。。?
再現性の数値から推定して、Staは無視出来る範囲であるので規定していないと判断されます。
 

KEN_2 です。
>測定レンジは230μm~2.54mmです。また精度はF.S±0.5%と聞いています。
測定レンジは230μm~2.54mmの間にレンジ切替えがある筈です。???
仮に、2.54mmFS±0.5%のみであれば、約±12.5μmの測定誤差で零点調整が出来ないタイプですので全測定範囲で±12.5μmの測定誤差を測定器メーカはうたいます。

>この場合は、2.54mmを測定した時は、2.54mmの±0.5%=約12.5μmの測定誤差が出ますが、
>仮に500μmを測定した時は、約3μm程度の測定誤差になるということでよろしいですか?
「測定レンジは230μm~」...続きを読む


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