Bien que les thermomètres à gaz à volume constant soient très précis et forment le fondement de l'échelle de Kelvin, ils ont certaines limites:
1. Sensibilité aux changements de température: Ces thermomètres nécessitent un contrôle de température précis pour maintenir un volume constant. Toute fluctuation de la température ambiante peut affecter la pression du gaz et donc la température mesurée. Cela les rend moins pratiques pour des mesures ou des environnements rapides avec de grandes fluctuations de température.
2. Construction fragile et complexe: La construction complexe avec une ampoule, un tube capillaire et un manomètre les rend fragiles et sensibles aux dommages. Cela les rend inappropriés pour des environnements difficiles ou une manipulation rugueuse.
3. Temps de réponse lent: En raison du besoin d'équilibre thermique entre le gaz et l'environnement, les thermomètres à gaz à volume constant ont un temps de réponse relativement lent. Cela les rend inappropriés pour les changements de température rapides ou les processus dynamiques.
4. Plage de température limitée: Ils sont généralement utilisés dans une plage de température limitée. À des températures très basses, la pression du gaz devient très faible, ce qui rend difficile la mesure avec précision. À des températures élevées, le gaz peut subir des réactions chimiques, affectant la précision de la mesure.
5. En vrac et en temps chronométrant: Les thermomètres à gaz à volume constant sont relativement volumineux et nécessitent une quantité importante de temps pour calibrer et fonctionner. Cela les rend peu pratiques pour un usage quotidien ou pour des situations où l'espace ou le temps est limité.
6. Nécessite une mesure précise de la pression: Une mesure précise de la pression du gaz est essentielle pour une lecture précise de la température. Cela nécessite des jauges de pression sophistiquées, ce qui ajoute à la complexité et au coût de l'instrument.
7. Pas adapté à toutes les applications: Les limitations mentionnées ci-dessus font des thermomètres à gaz à volume constant inadaptés à certaines applications. Ils ne sont pas idéaux pour:
* Environnements distants ou inaccessibles: En raison de leur fragilité et de leur complexité, ils ne peuvent pas être utilisés facilement dans les zones difficiles à atteindre.
* Températures à changement rapide: Leur temps de réponse lent les rend inappropriés pour mesurer les températures changeantes rapides.
* Paramètres industriels: Leur fragilité et leur sensibilité les rendent inadaptés à des environnements difficiles ou où ils pourraient être soumis à des vibrations ou à des chocs.
Dans l'ensemble, bien que les thermomètres à gaz à volume constant soient très précis et importants pour les applications scientifiques, ils ont des limites qui restreignent leur applicabilité dans la vie quotidienne ou dans de nombreux contextes industriels. Les technologies alternatives comme les thermocouples et les thermomètres de résistance sont souvent plus pratiques pour ces applications.