Чем меньше термометр тем меньше его теплоемкость (C = c*m), и поэтому время на достижения состояния теплового равновесия с телом, температуру которого нужно измерить будет меньше. Тяжелым термометром температура измеряется дольше. Кроме того тяжелый термометр нагреваясь будет поглощать у тела часть тепла, тело будет остывать и измерение температуры будет неверным. Чем меньше масса термометра, тем меньше погрешность измерения. При измерении температуры всегда нужно смотреть чтобы масса измеряемого тела была много больше чем масса термометра.
N = A/t,
где N - мощность, A - работа, t - время выполненной работы.
Единица измерения - Ватт [Вт]
Пример. Найти мощность потока воды, протекающей через плотину, если высота падения воды 25 м, а расход ее - 120 м3 в минуту.
Запишем условие задачи и решим ее.
Дано:
h = 25 м
V = 120 м3
ρ = 1000 кг/м3
t = 60 c
g = 9,8 м/с2
N-?
Решение:
Масса падающей воды: m = ρV,
m = 1000 кг/м3 · 120 м3 = 120 000 кг (12 · 104 кг).
Сила тяжести, действующая на воду:
F = gm,
F = 9.8 м/с2 · 120 000 кг ≈ 1 200 000 Н (12 · 105 Н)
Работа, совершаемая потоком в минуту:
A = Fh,
А - 1 200 000 Н · 25 м = 30 000 000 Дж (3 · 107 Дж).
Мощность потока: N = A/t,
N = 30 000 000 Дж / 60 с = 500 000 Вт = 0,5 МВт.
ответ: N = 0.5 МВт.
Кроме того тяжелый термометр нагреваясь будет поглощать у тела часть тепла, тело будет остывать и измерение температуры будет неверным. Чем меньше масса термометра, тем меньше погрешность измерения.
При измерении температуры всегда нужно смотреть чтобы масса измеряемого тела была много больше чем масса термометра.