Կալորաչափ

Լավուազյեի ու Լապլասի կոլոմետր

Կալորաչափ կամ կալորիմետր (լատ.՝ calor — ջերմություն), սարք, որի օգնությամբ չափում են ֆիզիկական, քիմիական և կենսաբանական որևէ գործընթացքում անջատված կամ կլանված ջերմության քանակությունը։

Կալորաչափ տերմինն առաջարկել են Ա. Լավուազիեն և Պ. Լապլասը 1780 թվականին։

Ժամանակակից կալորաչափերն աշխատում են 0,1-ից մինչև 3500 K ջերմաստիճանների տիրույթում, դրանցով հնարավոր է չափել ջերմության քանակությունը 10⁻²% ֊ի ճշգրտությամբ։ Կալորաչափերի կառուցվածքը տարբեր է և կախված է ուսումնասիրվող գործընթացի բնույթից և տևողությունից, պրոցեսի իրականացման ջերմաստիճանների տիրույթից, չափվող ջերմության քանակից ու պահանջվող ճշգրտությունից։ Պրոցեսի սկզբից մինչև ավարտն անջատվող ջերմության գումարային քանակությունը չափող սարքը կոչվում է կալորաչափ-ինտեգրատոր, գործընթացի տարբեր փուլերում ջերմության հզորությունը և դրա փոփոխությունը չափող սարքը՝ սցիլիոգրաֆ։

Ըստ կալորաչափման համակարգի կառուցվածքի և չափման եղանակի, տարբերում են հեղուկային ու զանգվածային կալորաչափ, եզակի (մի մասից կազմված) և կրկնակի (դիֆերենցիալ) կալորաչափ։ Իզոթերմ պատյանով փոփոխական ջերմաստիճանի հեղուկային կալորաչափ ինտեգրատորը օգտագործում են լուծման և քիմիական ռեակցիաների ջերմությունները չափելու համար։

Զանգվածային կալորաչափ ինտեգրատորը գլխավորապես օգտագործում են բարձր ջերմաստիճաններում (մինչև 2500 °C) նյութերի էնթալպիան որոշելու համար։ Հզորություն չափող կալորաչափ, ի տարբերություն կալորաչափ -ինտեգրատորի, պետք է օժտված լինի զգալի ջերմափոխանակությամբ, որպեսզի դրան արված ջերմության քանակությունն արագ հեռանա, և կալորաչափի վիճակը որոշվի ջերմային պրոցեսի հզորության ակնթարթային արժեքով։ Հզորությունը չափող կալորաչափի օրինակ է ֆրանսիացի գիտնական Է. Կալվեի (1895-1966) ստեղծած կալորաչափը։

Ադիաբատիկ կալորաչափի օգնությամբ որոշվում են պինդ և հեղուկ նյութերի ջերմությունները 0,1-ից մինչև 1000 K տիրույթում։ Սենյակային և ավելի ցածր ջերմաստիճաններում ադիաբատիկ կալորաչափը պաշտպանում է վակուումային պատյանով և տեղավորում Դյուարի անոթում, որը լցված է հեղուկ հելիումով, ջրածնով կամ ազոտով։ Բարձր ջերմաստիճաններում (100 °C-ից բարձր) կալորաչափը տեղավորում են ջերմակայունացված էլեկտրական վառարանում։

Գրականություն

• Dieter Meschede։ Gehrtsen Physik. 24 Auflage. Springer, Heidelberg, Dordrecht, London, New York 2010, ISBN 978-3-642-12893-6, S. 260.

Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկված Հայկական սովետական հանրագիտարանից  (հ․ 5, էջ 182)։