Юный техник, 2015 № 12 | страница 37
При нагревании или охлаждении она будет изгибаться. Это дает возможность изготовить несколько самоделок, которые не только проиллюстрируют закон физики, но и могут послужить забавными игрушками для ваших младших братьев и сестер.
В XVIII веке английский часовщик Джон Харрисон ломал себе голову, стараясь сконструировать для моряков особо точный хронометр. Он-то и додумался впервые использовать биметаллические пластины, с помощью которых компенсировал влияние изменения температуры окружающего воздуха на точность хода часов.
В простейшем виде, как сказано выше, биметаллическая пластина представляет \ собой две полоски различных металлов, скрепленные друг с другом. При изменении температуры такая пластинка изгибается, поскольку металлические полоски имеют разный коэффициент теплового расширения.
В наши дни биметаллические пластины широко применяют в различных бытовых и промышленных устройствах, например, в термометрах и термовыключателях, которые регулируют работу электрических утюгов и чайников, а также в детских игрушках. Но перейдем к самоделкам. Только должны предупредить: несмотря на кажущуюся простоту — вырезал и склепал вместе пластинки — мастера говорят, что самодельные пластины работают плохо. Поэтому надежнее отыскать и использовать готовый биметаллический элемент. Его можно позаимствовать у вышедшего из строя электрического чайника с автоматикой отключения при закипании, утюга с терморегулятором или купить в магазине электротоваров.
Биметаллический термометр.
Самое простое устройство, которое вы можете сделать, — это биметаллический градусник. Пластинка, склепанная из тонких полосок листовой стали и алюминия, укрепляется (например, привинчивается с помощью болтов и гаек) одним концом на металлическую основу. На другой конец биметаллической пластинки приклеивается стрелка из пластика или картона. При нагревании или охлаждении металлического основания биметаллическая пластинка изгибается в ту или другую сторону, а стрелка перемещается но шкале. Заметное отклонение стрелки от первоначального положения можно наблюдать при нагревании или охлаждении пластин примерно на 10 °C.
Показания удобно отслеживать по градуированной шкале, которую вы тоже прикрепляете к основанию.
Предварительную градировку производят с помощью обычного спиртового термометра, а как могут выглядеть такие устройства, показано на иллюстрациях.
Установка, наглядно показывающая, как биметаллическая пластина изгибается при нагревании.
