온도계는 온도를 재는 장치를 말합니다. 수은, 알코올, 바이메탈 등을 사용하여 온도에 따라 액체나 고체의 부피가 변하는 원리를 사용하는 온도계가 많습니다. 몸의 온도를 재는 장치를 체온계라고 부릅니다. 가장 전형적인 '그림이 나오는 형태'는 입에 물고있는 모양새지만, 실제로는 겨드랑이에 끼워서 열을 재거나 귀에 전자 체온계를 넣는 경우가 많습니다. 입에 물고 있는 경우에도 정확히 재려면 혀 아래에 끼우고 있어야 하는데, 여러 사람이 돌려쓰려면 위생 문제가 있기 때문에 겨드랑이 사이로 사용법이 대체된 것입니다.
온도계 역사
기록에 남아 있는 가장 오래된 온도계는 갈릴레오 갈릴레이의 작품입니다. 당시 액체가 열을 받으면 팽창한다는 사실은 널리 알려져 있었고, 그는 이를 이용해 1636년에 물 온도계를 개발했습니다. 다만 물의 비열은 자연에 존재하는 물질 중에서도 손가락으로 꼽을 만큼 높기 때문에 그리 유용한 물건은 아닌 것처럼 보입니다. 현재까지도 많이 쓰이는 알코올 온도계와 수은 온도계는 파렌하이트가 각각 1709년과 1714년에 발명했고, 이를 이용해 화씨 단위를 제창했습니다. 이 단위는 나중에 셀시우스가 섭씨 단위를 제안하게 한 발판이 되었습니다.
알코올 온도계
알코올 온도계는 가장 흔히 볼 수 있는 온도계입니다. 좁은 유리관에 붉게 염색한 알콜을 채운 것입니다. 맨 밑에 차 있는 알코올이 온도에 따라 미세하게 팽창/수축하면서 위쪽의 좁은 유리관에 그 변화가 확대되어 나타납니다. 내부에 채운 알코올의 팽창/수축으로 온도를 측정하는 특성상 측정 한계 이상으로 가열하면 알코올이 온도계 안에서 과도하게 팽창하여 온도계가 터져 버립니다. 터지면서 유리 조각과 알코올이 사방에 흩뿌려지므로 방을 엉망으로 만들고 싶지 않다면 온도계를 너무 많이 가열시키지 마세요.
수은온도계
수은온도계 원리는 알코올 온도계와 같지만 안에 알코올 대신 수은을 채운 온도계입니다. 알코올 온도계보다 정확해 예전에는 많이 사용되었지만, 수은의 유해성으로 인해 한국에서는 2015년부터 수입 및 제조가 완전 금지되었습니다. 각종 문학작품이나 에세이에 많이 나오는 "수은주가 영하로 내려가고" 운운은 바로 이 수은 온도계를 일컫는 것입니다. 특히 그 정확성 때문에 주로 체온계로 많이 사용되었지만 요즘은 서미스터 온도계(전자온도계)로 완전히 대체되었습니다. 녹는점 이하인 섭씨 -38.8도 미만의 온도는 측정할 수 없으며, 이에 대처하는 방법으로는 탈륨을 일부 첨가한 합금을 사용하는 방법과 펜테인(MP: -129.8℃)을 착색하여 사용하는 방법이 존재합니다.
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