轻质油品运动粘度测定
石油产品运动粘度的测定

石油产品运动粘度测定1、石油产品运动粘度测定原理石油产品运动粘度测定按GB/T265—88法进行。
这个方法采用玻璃毛细管粘度计法测定运动粘度,所测定的液体必须是符合牛顿内摩擦定律的流体,即牛顿流体,其测定原理是根据泊塞耳方程:式中η—油品的运动粘度,Pa·s;r—毛细管半径,m;V—在时间τ内从毛细管流出的试样体积,m3;L—毛细管长度,m;τ—试样流出V体积所需的时间,s;p—试样流动所受的压力,即毛细管两端的压力差。
如果试样流动所受的压力p用油柱静压h·ρ·g表示,则上式可变为:式中h—液柱高度,m;转载于无忧论文网ρ—液柱密度,g/m3;g—重力加速度,m/s2。
因为运动粘度,再将动力粘度换为运动粘度,则运动粘度公式为:式中—运动粘度,m2/s。
对于指定的毛细管粘度计来说,其直径、长度和液柱高度都是常数,则毛细管常数C为:由此看出,毛细管常数仅与粘度计的几何形状有关,而与测定温度无关。
这样就得到测定液体运动粘度的公式:ν=C·τ如果温度为t℃,则测定温度为t℃时的运动粘度就可表示为:νt=C·τt2、测定石油产品运动粘度所需的仪器和试剂2.1仪器(1)玻璃毛细管粘度计:应符合SH0173—92《玻璃毛细管粘度计技术条件》的要求,且每支粘度计必须按JJD115—79《工作毛细管粘度计检定规程》进行检定并确定常数,(2)玻璃水银温度计:应符合GB541《石油产品试验用液体温度计技术条件》,分格为0.1℃,且定期进行检定。
(3)恒温浴:带有透明玻璃或装有观察孔的恒温浴,其高度不小于200mm,容积不小于2L,并且附设自动搅拌装置以及能准确地调节温度的电热装置,而且温度能恒定到±0.1℃。
以常用水作为恒温液体,根据油品要求不同,温度可以定为50℃、40℃、30℃、20℃。
(4)秒表:刻度为0.1s,且定期进行检定。
(5)吸耳球。
2.2试剂(1)溶剂油:符合SH0004《工业溶剂油》要求。
粘度测定

3、将粘度计调整成为垂直状态。将恒温浴调整到规 定的温度,把装好的粘度计浸在恒温浴内,恒温一 定的时间。试验的温度必须保持恒定±0.1℃。 粘度计在恒温浴中的恒温时间 试验温度,℃ 80~100 40~50 20 0~-50 恒温时间,min 20 15 10 15
4、利用毛细管粘度计管身1口所套着的橡皮管将试 样吸入扩张部分3,使试样液面稍高于标线口a,并且 注意不要让毛细管和扩张部分3的液体产生气泡或裂 隙。 5、此时观察试样在管身中的流动情况,液面正好到 达标线a时,开动秒表,液面正好流到标线b时,停 止秒表。 试样的液面在扩张部分3中流动时,注意恒温浴 中正在搅拌的液体要保持恒定温度,而且扩张部分 中不应出现气泡。
在某一恒定的温度下,测定一定体积的液 体在重力下流过一个标定好的玻璃毛细管 粘度计的时间,粘度计的毛细管常数与流 动时间的乘积,即为该温度下测定液体的 运动粘度。在温度t时,运动粘度用符号 γ t,表示。 该温度下运动粘度和同温度下液体的密度 之积为该温度下液体的动力粘度。在温度t 时的动力粘度用符号η t ,表示。
步骤操作
1、选择清洁干燥的粘度计,使试样的流动时间大于200s。 2、将粘度计倒置,把管1浸人试样中,并抽吸管3,使试 样通过管1充满球到装样标线a。注意不要有气泡。取出粘 度计,擦去管 1上所沾的试洋,并把粘度计返回到正常位 置,用一个橡皮塞或带有螺旋夹的橡皮管封闭管 1。 3、将粘度计安装到恒温浴中,使恒温浴液面高于球D,并 保持管1垂直。在50℃测定粘度时,粘度计在恒温浴中的 恒温时间不得少于20min;在80℃或100测定粘度时,粘度 计恒温时间不得少于25min。当任一支粘度计正在测定流 动时间时,不要向恒温浴中放人或取出其他粘度计。 4、待粘度计恒温达到要求后,取下管 1上的橡皮塞或橡 皮管。测定试样通过粘度计球C(由标线b到c)所需的时 间。 5、对于按7.1条处理过的试样,其粘度测定应在加热后1h 内完成。 6、在与测定粘度相同的温度下,按GB 1884和GB 1885测 定试样的密度,准至0.001g/cm3。
油品运动粘度测量的影响因素与处理

2 测 量过 程 中 的影响 因 素与处 理
2 . 1 粘度计常数选择
运 动 粘 度 测 量 对 流 体 在 毛 细 管 中 的流 动 时 间有 严 格要求 , 对流 动 时 间 的控 制 可 以通 过选 择 不 同粘 度计 常 数 的毛细管来实现 , 为了测试不同系数的毛细管对运动 粘 度 测 量 结 果 的影 响 , 在4 0 " C 下 使 用 不 同 的粘 度 计 测 量 了润滑 油和 绝缘 油 的粘 度 ,测定 结 果见 表 1 。
流 的状态 , 增 加 了流体流 动 的 内摩 擦 , 使 流动 时 间增大 , 测 量结 果偏 大 。另 外流动 过 快会 使人 员对 样 品流流 动 终 点 的识 别产 生 误差 , 时 间太短 也会 使 计时 误差 增大 。 因 此 一定 要根 据待 测样 品的运 动粘 度范 围 , 选择 合适 的毛 细 管粘 度计 进 行运动 粘度 的测量 , 确 保流 体在 毛细 管 中 的流动 时 间符合 要求 。
表 1 润滑 油 、绝缘 油 用不 同常数 毛 细管 测量 结 果
样 品
润 滑 油
较大时 , 靠近浴池壁面 以及靠近液面的浴液温度会偏向 环 境温度 。 要 避 免 温 度控 制 对 测 量 结 果 的影 响 , 恒 温 浴 需 要 有 精准 的温度 控制 , 且 恒温 浴 中浴液 需要持 续搅 拌 , 应 在 恒 温浴 中两 处及 以上 不 同位置 进 行温度 测 量 , 几处的 温 度均 应在控 制 温度 ±0 . 1 ℃, 且 相 互温差 不超 过 0 . 1 ℃, 以避免 温度 控制 不稳 定及 温度 分布不 均匀 。
2 . 3 毛细管中装入样品量控制
平 氏毛 细 管 采 用 u 形结构 , 利 用样 品 在 U形 管 中 的液位 差 , 使 其在 重力 作用 下 由高液面 端流 向低 液面 端 , 测量时 , 当液 面流 经上 标线 时开 始计 时 , 当液 面 流经 下 标 线 时计 时结 束 , 测量 完成 液面 平衡 后样 品流入 下贮 存 器 , 测 量 过程 中样 品流 经 的有效 途径 为 毛细 管部 位 , 在 整 个 过程 中 需保持 下贮 存器 中的样 品液面 高 度不 应超 过 毛 细 管末 端 位置 的高 度 ,否 则缩 短 了有 效 毛细 管 长度 , 影 响毛 细 管 中样 品的流 动速 度 , 从而 影 响运动 粘度 的测 量 结果 , 故在 开始 测量 前 , 样 品在 U形毛 细 管粘度 计 中 液 面平 衡状 态 时 , 应确 保 下贮存 器 中液面 低 于毛细 管 末 端 位置 的高度 。
油品运动粘度测定影响因素的探讨

油品运动粘度测定影响因素的探讨【摘要】本文考察了粘度计系数、粘度计安装垂直度、温度以及油品是否含有气泡等因素对绥中36-1原油减压侧线油运动粘度的影响。
实验结果表明,温度对减压侧线油运动粘度影响最显著,恒温浴极微小的温度波动即可以使测定结果随温度的升高而降低;粘度计常数偏高,结果偏大;粘度计向宽管方向倾斜,结果小于准确值,向毛细管主管方向倾斜和向侧面倾斜,结果大于准确值;气泡对粘度的影响不确定。
【关键词】油品;运动粘度;影响因素运动粘度是液体石油产品的一项重要指标,粘度的测定无论对润滑油还是喷气燃料以及柴油的应用都有着重要的实际意义。
在润滑油方面,粘度是润滑油的重要指标之一,其大小对发动机的平稳工作会有影响,同时也是润滑油牌号划分的依据。
在喷气燃料方面,粘度燃料雾化程度影响最大,在柴油方面粘度可以决定柴油在内燃机内的雾化情况,而影响泵的润滑作用。
现大多采用GB/T265-88进行油品运动粘度的测定,但测定过程中油品运动粘度不可避免的受到粘度计系数、粘度计安装垂直度、温度以及油品含有气泡等因素的影响,为考察各项因素对油品运动粘度的影响程度,本文选择应用较为广泛的减压侧线油进行了试验,为该油品运动粘度的数据误差分析提供依据。
1 粘度计系数对油品运动粘度的影响GB/T265-88测定方法要求试样在内径为0.8mm的粘度计毛细管中的流动时间应不少于200s,内径为0.4 mm的毛细管粘度计的流动时间要不少于350s,其目的是保证试样在毛细管中的流动为层流状态。
为检验不同系数的粘度计对测定结果造成的影响,本实验采用不同系数的粘度计对减压侧线油39.8℃的粘度进行测定,测定结果见表1。
结果表明:当使用的粘度计系数偏高,测定流动时间过短,其测定结果偏大。
究其原因:由于毛细管中液体流动速度过快,超出一定范围会变成湍流,液体就不符合层流状态,增大了液体内部流动的摩擦阻力,若用珀塞尔方程计算液体粘度,较理论上的层流状态的流动时间要长,使其结果偏大。
粘度测定法

运动粘度测定法1)清洗玻璃毛细管粘度计;2)将油品吸入玻璃毛细管粘度计;3)将毛细管粘度计放入粘度测定器中;4)开始计时;5)十分钟后开始做实验;6)从第一个刻度线开始计时,下面刻度线计时结束;7)记录时间(以秒为单位);8)重复三次实验,记录时间并计算平均值;9)计算100℃或40℃的运动粘度:时间*粘度管系数。
注意:1)选择合适的粘度管;2)吸入油品时不要有气泡进入;3)观察是否堵管;4)计算粘度时看清是哪个粘度管;5)全浸式温度计的温度是否为100℃或40℃;6)眼睛一定要平视刻度线时计时。
闪点的测定GB/T3536闪点:在规定实验条件下,试验火焰引起试样蒸汽着火,并使火焰蔓延至液体表面的最低温度。
1)将试样装入试验杯至规定的刻度线;2)开始加热,此时迅速升高试样的温度;3)点燃实验火焰,并调节火焰直径为3.2mm~4.8mm;4)当试样温度达到预期闪点前约56℃时减慢加热速度,使试样在达到闪点前的最后23℃左右时升温速度为5~6(℃/min);5)在预期闪点前至少23℃左右,开始用试验火焰扫划,温度每升高2℃扫划一次;6)当在试样液面上的任何一点出现闪火时,立即记录温度计的温度读书,作为观察闪点;注意:1)试样装入试验杯时,是试样的弯月面顶部恰好位于试验杯的装样刻线;2)温度计垂直放置,使其感温泡底部距试验杯底部6mm;3)试验过如果试样表面形成一层膜,应把油膜拨到一边再继续试验;4)程中,避免他人在试验杯附近随意走动,以防扰乱试样蒸气;5)不要把有时在试验火焰周围产生的淡蓝色光环与真正的闪火相混淆。
倾点测定法GB/T3535倾点:油品在规定条件下冷却时都够流动的最低温度。
1)将清洁试样倒入试管中;2)温度计垂直放入试管;3)将试管放入倾点测定器中;。
运动粘度的测定

实验三石油产品运动粘度的测定一、实验目的1、了解测定石油产品运动黏度的意义;2、掌握平氏粘度计测定运动粘度的操作技能;3、能够正确处理和评价实验数据。
二、石油产品运动粘度测定原理在某一恒定温度下,测定一定体积试样在重力下流过一个经过标定的玻璃毛细管黏度计的时间,毛细管黏度计常数与流动时间的乘积,即为该温度下测定液体的运动黏度。
对于指定同一毛细管粘度计来说,的毛细管常数C为常数(附在平氏粘度计纸条上)。
则运动粘度计算公式为:νt=C·τtC为毛细管常数,mm2/s2;τ为温度为t℃是平均流动时间,s;υt为t℃所测油品的运动黏度,mm2/s。
三、准备实验1、仪器(1)粘度计:平氏粘度计一只。
毛细管内径0.1mm。
每只粘度计都有自己的毛细管常数。
(2)恒温水浴槽:带有透明玻璃的恒温浴,其高度大约180mm,容积约2L,附设自动搅拌装置以及能准确地调节温度的电热装置,温度能恒定到±0.1℃。
以常用水作为恒温液体,根据油品要求不同自己温度。
(3)温度计(4)秒表:刻度为0.1S。
(用手机代替)(5)吸耳球和乳胶管。
2、试剂95%乙醇、煤油3、实验准备(1)试样预处理:在实验前必须用滤纸对煤油进行过滤除去杂质。
(2)清洗粘度计:在测定试样粘度之前,粘度计必须用95%乙醇洗涤。
然后放入烘箱中烘干或用通过棉花滤过的热空气吹干。
(3)装入试样:测定运动粘度时,用清洁、干燥的平氏粘度计吸入试样。
在装试样之前,把橡皮管套在支管3上,并用手指堵住管身2的管口,同时倒置粘度计,将管身4插入装着试样的容器中,利用洗耳球将试样吸到标线b,同时注意不要使管身4、扩张部分5和扩张部分6中的试样产生气泡和裂隙。
当液面达到标线b时,从容器中提出黏度计,并迅速恢复至正常状态,同时将管身4的管端外壁所沾着的多余试样擦去,并从支管3取下橡皮管套在管身4上。
(4)安装仪器:将装有试样的黏度计浸入恒温浴中,将粘度计固定在支架上,固定位置时,必须把毛细管粘度计的扩张部分5浸入一半。
石油产品运动粘度的测定

实验三石油产品运动粘度的测定一、实验目的1、了解测定石油产品运动黏度粘度的意义;2、掌握平氏粘度计测定运动粘度的操作技能;3、能够正确处理和评价实验数据。
二、石油产品运动粘度测定原理在某一恒定温度下,测定一定体积试样在重力下流过一个经过标定的玻璃毛细管粘度计的时间,毛细管黏度计常数与流动时间的乘积,即为该温度下测定液体的运动粘度。
对于指定同一毛细管粘度计来说,的毛细管常数C为常数(毛细管常数为粘度计管身纸条上的数字)。
则运动粘度计算公式为:νt=C·τtC为毛细管常数,mm2/s2;τ为温度为t℃是平均流动时间,s;υt为t℃所测油品的运动黏度,mm2/s。
三、准备实验1、仪器(1)粘度计:平氏粘度计一只。
毛细管内径0.1mm。
每只粘度计都有自己的毛细管常数。
(2)恒温水浴槽:带有透明玻璃的恒温浴,其高度大约180mm,容积约2L,附设自动搅拌装置以及能准确地调节温度的电热装置,温度能恒定到±0.1℃。
以常用水作为恒温液体,根据油品要求测定不同的温度。
(3)温度计(4)秒表:刻度为0.1S。
(用手机代替)(5)吸耳球和乳胶管。
2、试剂95%乙醇、煤油3、实验准备(1)试样预处理:在实验前必须用滤纸对煤油进行过滤除去杂质。
(2)清洗粘度计:在测定试样粘度之前,粘度计必须用95%乙醇洗涤。
然后放入烘箱中烘干或用通过棉花滤过的热空气吹干。
(3)装入试样:测定运动粘度时,用清洁、干燥的平氏粘度计吸入试样。
在装试样之前,把橡皮管套在支管3上,并用手指堵住管身2的管口,同时倒置粘度计,将管身4插入装着试样的容器中,利用洗耳球将试样吸到标线b ,同时注意不要使管身4、扩张部分5和扩张部分6中的试样产生气泡和裂隙。
当液面达到标线b 时,从容器中提出黏度计,并迅速恢复至正常状态,同时将管身4的管端外壁所沾着的多余试样擦去,并从支管3取下橡皮管套在管身4上。
(4)安装仪器:将装有试样的粘度计浸入恒温浴中,将粘度计固定在支架上,固定位置时,必须把毛细管粘度计的扩张部分5浸入一半。
油品运动粘度测定的影响因素

2017年04月油品运动粘度测定的影响因素任婕(内蒙古第一机械集团有限公司,内蒙古包头014032)摘要:运动粘度是评价石油产品流动性能的指标,也是液体石油产品的一项重要指标。
在油品使用和输送过程中,粘度是石油化工设计中不可缺少的参数。
准确测量运动粘度,能够严格控制油品的质量。
影响运动粘度的测定因素很多,本文通过试验分析重点对恒温油浴温度、毛细管粘度计系数、粘度计安装位置不同选取等因素进行了分析讨论,并得出了结论。
关键词:性能指标;运动粘度润滑油等液体石油产品则采用GB/T265的方法进行测定,深色石油产品的运动粘度则采用逆流法。
运动粘度是流体内部阻碍其相对流动的一种特性,在层流状态下反应液体流动性能。
其单位为m 2/s 。
许多润滑油类产品分类、分级都是按其40o C 和100oC 的运动粘度来划分的。
在实际应用中,粘度对石油产品的质量和用途有重要意义,运动粘度是衡量润滑油流动性能的一个重要指标。
粘度大,油膜厚度就大,润滑性能就好;粘度太小,会增加摩擦阻力,磨损机械。
掌握运动粘度的影响因素,对准确测定运动粘度值非常重要。
本文采取实验的方法分析了运动粘度的影响因素,为准确测定运动粘度值提供了依据。
运动粘度是一种条件粘度,是在某一恒定温度下,测定一定体积的液体在重力作用下流过一个标定好的玻璃毛细管粘度计的时间,粘度计的毛细管系数与流动时间的乘积,即为该温度下测定液体的运动粘度[1]。
1影响因素1.1毛细管粘度计系数由于不同的毛细管粘度计系数不同,流动时间也不相同。
同种试验液体流过不同系数的毛细管所用时间不同。
当液体流动速度超出一定范围会变成湍流,不符合层流状态;系数小的毛细管管径小会增大液体内部流动的摩擦阻力,流动时间较长,测量结果偏大。
系数大的毛细管管径大,液体流动时间较短,容易造成流出时间读数的误差增大;若液体流动时间太长,测定时间不易保持恒温而导致误差增大。
所以时间不是越长越好,要选择适宜系数的粘度计。
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2.14 石油产品运动黏度测定法和动力黏度计算法(GB 265-88)
【实验目的】
1. 了解测定石油产品黏度测定的重要性
2. 熟悉运动粘度与动力黏度的区别
3. 掌握石油产品运动黏度的测定方法(GB 265-88),掌握动力黏度的计算方法。
【实验原理】
运动粘度即液体的动力粘度与同温度下该流体密度ρ之比。
运动粘度广泛用于测定喷气燃料油、柴油、润滑油等液体石油产品深色石油产品、使用后的润滑油、原油等的粘度。
本方法是在某一恒定的温度下,测定一定体积的液体在重力下流过一个标定好的玻璃毛细管粘度计的时间,粘度计的毛细管常数与流动时间的乘积,即为该温度下测定液体的运动粘度。
在温度t时运动粘度用符号νt表示。
该温度下运动粘度和同温度下液体的密度之积为该温度下液体的动力粘度。
在温度t时的动力黏度用符号ηt表示。
【仪器与药品】
1.仪器
粘度计、恒温浴、玻璃水银温度计。
图2-5 毛细管粘度计图
1,6-管身;2,3,5-扩张部分;4-毛细管;a、b-标线
2. 药品
溶剂油、铬酸洗液、 石油醚(分析纯)、95%乙醇(化学纯)、待测试样。
【实验步骤】
1. 将粘度计调整成为垂直状态,要利用铅垂线从两个相互垂直的方向去检查毛细管的垂直情况。
将恒温浴调整到规定的温度,把装好的试样的粘度计浸在恒温浴内,经恒温如表2规定的时间。
实验的温度必须保持恒定到±0.1℃。
表2-6 粘度计在恒温浴中的恒温时间
2. 利用毛细管粘度计管身1口所套着的橡皮管将试样吸入扩张部分3,使试样液面稍高于标线a ,并且注意不要让毛细管和扩张部分3的液体产生气泡或裂隙。
3. 此时观察试样在管身中的流动情况,液面正好达到标线a 时,开动秒表;液面正好流到标线b 时,停止秒表。
试样的液面在扩张部分3中流动时,注意恒温浴中正在搅拌的液体要保持恒定温度,而且扩张部分中不应出现气泡。
4. 用秒表记录下来的流动时间,应重复测定至少四次,其中各次流动时间与其算术平均值的差数应符合如下的要求:在温度100~15℃测定粘度时,这个差数不应超过算术平均值的±0.5%;在低于15~-30℃测定粘度上,这个差数不应超过算术平均值的±1.5%;在低于-30℃测定粘度时,这个差数不应超过算术平均值的±2.5%。
然后,取不少于三次的流动时间所得的算术平均值,作为试样的平均流动时间。
【数据处理】
1. 运动黏度的计算
在温度t 时,试样的运动粘度νt (mm 2/s)按式(1)计算
νt =с·τt (1) 式中:с-----粘度计常数,mm 2/s 2;
τt -----试样的平均流动时间,s 。
例:粘度计常数为0.478 0mm 2/s 2,试样在50℃时的流动时间为318.0,322.4,322.6和 321.0s ,因此流动时间的算术平均值为
s 0.3214
0.3216.3224.3220.31850=+++=τ
1.6 s
因为318.0s 与平均流动时间之差已超过1.6 s ,所以这个读数应弃去。
计算平均流动时间时,只采用322.4,322.6和321.0 s 的观测读数,它们与算术平均值之差,都没有超过1.6 s 。
于是平均流动时间为
s 0.3224
0.3216.3224.32250=++=
τ 试样运动粘度测定结果为
ν50=с·τ50=0.4780×322.0=154.0mm2/s
2. 动力黏度的计算
按GB/T1884《石油和液体石油产品密度测定法(密度计法)》和GB/T 1885《石油计量换算表》测定试样在温度t时的密度ρt(g/cm3)。
在温度t时,试样的动力粘度ηt(mPa·s)按式(2)计算:
ηt=νt·ρt (2)式中:νt——在温度t时,试样的运动粘度,mm2/s;
ρt ——在温度t时,试样的密度,g/cm3。
【数据处理】
1. 精密度
(1)重复性
同一操作者,用同一试样重复测定的两个结果之差,不应超过下列数值:
测定粘度的温度,℃ 重复性,%
100~15 算术平均值的1.0
低于15~-30 算术平均值的3.0
(2)再现性
由不同操作者,两个实验室提出的两个结果之差,不应超过下列数值:
测定粘度的温度,℃ 再现性,%
100~15 算术平均值的2.2
2. 报告
(1)粘度测定结果的数值,取四位有效数字。
(2)取重复测定两个结果的算术平均值,作为试样的运动粘度或动力粘度。
【注意事项】
1. 本方法适用于测定液体石油产品(指牛顿液体)的运动黏度,其单位为m2/s。
2. 测定试样的运动粘度时,应根据实验的温度选用适当的粘度计,务使试样的流动时间不少于200s,内径0.4mm的粘度计流动时间不少于350s。
3. 试样含有水或机械杂质时,在实验前必须经过脱水处理,用滤纸过滤除去机械杂质。
对于粘度大的润滑油,可以用瓷漏斗,利用水流泵或其他真空泵进行吸滤,也可以在加热至50~100℃的温度下进行脱水过滤。
4. 在测定试样的粘度之前,必须将粘度计用溶剂油或石油醚洗涤,如果粘度计沾有污垢,就用铬酸洗液、水、蒸馏水或95%乙醇依次洗涤。
然后放入烘箱中烘干或用通过棉花滤过的热空气吹干。
5. 测定运动粘度时,在内径符合要求且清洁、干燥的毛细管粘度计内装入试样。
6. 使用全浸式温度计时,如果它的测温刻度露出恒温浴的液面,就依照式(4)计算温度计液柱露出部分的补正数℃t,才能准确地量出液体的温度:
℃t=k·h(t1-t2)(4)式中:k——常数,水银球温度计采用k=0.00016,酒精温度计采用k=0.001;
h——露出在浴面上的水银柱或酒精柱高度,用温度计的度数表示;
t1——测定粘度计时的规定温度,℃;
t2——接近温度计液柱露出部分的空气温度,℃(用另一支温度计测出)。
实验时取t1减去℃t作为温度计上的温度读数。