Как называется термометр для измерения температуры воды: Термометры для воды • Gradusniki.ru • Градусники.рус

Содержание

Погружные термометры и измерительные наконечники от профессионалов

Погружные термометры позволяют измерять температуру в жидкостях и вязкопластичных субстанциях. Сенсорный наконечник также рассчитан на протыкание. Погружные термометры Testo идеальны для использования в лабораториях, кейтеринге, промышленности или отопительной отрасли. Testo предлагает специальные модели для измерения температуры в агрессивных средах, таких как кислоты и щелочи.

Бестселлер: testo 106 kit

h3>

Преимущества погружных термометров Testo

  • Быстрый и эффективный ежедневный контроль температуры.
  • Тонкие и исключительно быстрые измерительные наконечники для гигиеничных измерений, например, при переработке пищевых продуктов.
  • Высокоточное измерение температуры даже в агрессивных средах.
  • Инфракрасное измерение для моментального сканирования температуры.
  • Большой выбор моделей и непревзойденное соотношение цены и качества.

Регистрация внутренней температуры: обзор наших погружных термометров

Проникающие/погружные термометры со встроенными сенсорами h4>

Идеальные приборы для быстрых рутинных повседневных измерений.

Проникающие/погружные термометры с подключаемыми зондами h4>

Для универсальных измерений температуры, в том числе на поверхности или инфракрасным методом.

Зонды температуры (погружные) h4>

Погружные зонды для решения любой сложной задачи и самых разных диапазонов измерений.

Суп или кислота: идеальный погружной термометр для любой сферы применения

Измерение температуры – просто!

Погружной термометр должен быть не только точным и прочным, но также быстрым и практичным в использовании. Особенно важны следующие характеристики:

  • Зонд должен быть тонким, но прочным. Эмпирическое правило: чем тоньше, тем быстрее.
  • Для контрольных проверок: исключительно тонкий измерительный наконечник, чтобы прокол был как можно меньше.
  • Зонд должен мыться проточной водой.
  • Для пищевых продуктов: соответствие нормам ХАССП, сертификация по стандарту EN 13485, водонепроницаемость согласно классу защиты IP65.

Практические советы по измерению температуры погружными термометрами

Погружные термометры Testo специально созданы для измерения температуры в жидкостях, пастах и полутвердых средах, таких как мясо, рыба или тесто. Мы не делаем различия между погружными и проникающими термометрами, потому что их измерительный наконечник оптимизирован для разных субстанций от жидкостей до полутвердых сред. Однако в зависимости от задачи при измерении температуры требуются разные эксплуатационные характеристики.

Удивительная универсальность стержня погружного термометра

Стержень зонда содержит сенсор температуры и вставляется в измеряемую среду. У измерительных приборов Testo наконечник используется не только для погружения в жидкости, но, благодаря тому, что он заострен на конце, как игла шприца, наконечник может легко проникать в вязкопластичные субстанции. Вы также можете использовать проникающий и погружной термометр для измерения температуры воздуха. Просто дайте термометру некоторое время на адаптацию, и вы получите высокоточное измерение температуры воздуха. Просто и универсально!

Найдите оптимальный погружной термометр для ваших требований:

  1. Измерение температуры в кастрюлях: на крупных кухнях, в лучших ресторанах или школьных столовых проводятся обязательные ежедневные контрольные замеры температуры с документированием результатом. Погружной термометр Testo позволит вам быстро, точно и эффективно выполнять все обязательные процедуры контроля.
  2. Доказательство соблюдения холодовой цепи: при приёмке товара. Когда вы ежедневно получаете свежие или сильно замороженные продукты, их холодовая цепь должна быть полностью прослеживаемой. Для подтверждения используется профессиональное измерение температуры. Разумеется, такие замеры должны проводиться быстро. При контрольных замерах доказали свою эффективность не только обычные проникающие термометры Testo, но и сверхбыстрые инфракрасные термометры. Сочетание проникающего зонда и бесконтактного инфракрасного термометра в одном приборе стало очень популярно.
  3. Погружные измерения в агрессивных средах: Testo предлагает ряд специальных погружных термометров для измерения температуры в химических растворах в процессе травления. Они разработаны под специальные практические требования лабораторий и промышленности.
  4. Измерения при температурных режимах: исключительно прочные логгеры данных температуры идеальны для долгосрочных измерений. Они доказали свою эффективность в таких областях, как мониторинг холодовой цепи, регистрация параметров микроклимата при хранении и документирование микроклимата в лабораториях. Регистраторы температуры эффективно измеряют и документируют полученные данные, чтобы вы всегда были уверены, что значения температуры остаются в предписанных диапазонах.

Предотвратите ошибки измерений с вашим погружным термометром

Одна из самых распространенных ошибок при измерении температуры – нетерпение. Почему? Дело в том, что погружной термометр требует определенное время на адаптацию. Если температура зонда и измеряемого объекта различаются, результаты измерения искажаются. Например, если зонд холоднее измеряемого объекта, он поглощает тепло и, соответственно, энергию. Вы можете легко этого избежать, соблюдая так называемое время t99 и два эмпирических правила:

  • Время t99: время t99 – время, необходимое, чтобы погружной зонд измерил 99% окончательной величины. Зонд получает 90% величины достаточно быстро, но затем ему нужно еще столько же времени, чтобы достичь 99% окончательной величины. Точное время на адаптацию можно вывести из эксплуатационных характеристик вашего погружного термометра.
  • Два эмпирических правила для погружных термометров: 1. Выберите глубину погружения термометра в 10 — 15 раз больше диаметра погружного зонда. 2. При измерении поддерживайте жидкость в легком движении.
     

Измерение температуры без погружного термометра: познакомьтесь с другой продукцией из ассортимента Testo

Для чувствительных и стерильных продуктов

Инфракрасные термометры Testo разработаны специально для измерения температуры чувствительных продуктов. Они измеряют температуру на расстоянии, не вступая в контакт с поверхностью. Такие термометры также идеальны для измерений в опасных или труднодоступных местах.


Долгосрочное измерение и документирование

Когда нужно не только измерять, но и регистрировать значения температуры, а также сохранять их и документировать на протяжении длительного времени, ваш выбор – логгеры данных температуры Testo. Полученные результаты могут быть в любое время считаны и при необходимости проанализированы.

Полный спектр проникающих термометр

Вы ищите простой проникающий термометр, прибор для измерения температуры с подключаемым проникающим зондом или логгер данных температуры? У Testo найдется идеальный прибор для любого измерения внутренней или внешней температуры.

Температура в виде изображения

Тепловизоры Testo с 2007 года  незаменимы при исследованиях и разработке. Термография – простой, точный и очень дешевый способ измерения температуры.

Измерение температуры термоиндикаторами

Самоклеющиеся термоиндикаторы Testo – идеальное решение для регистрации температуры поверхности. Стандартные области применения термоиндикаторов – процессы производства и разработки. При изменении температуры меняется цвет термоиндикатора. Просто и умно.

Приборы для измерения температуры — виды и принцип действия

Большинство технологических процессов корректно проходят только при определенной температуре. Кроме того, измеряемые температурные показатели помогают определять, насколько корректно используется затрачиваемая энергия.

Иными словами, это — та величина, которую нужно постоянно контролировать. Все виды приборов для измерения температуры делятся на контактные и бесконтактные. Также они классифицируются по материалам, принципам и способам действия.

Виды термометров по принципу действия

Процесс измерения температуры может основываться на разных физических процессах. Исходя из этого, выделяют 5 видов термометров.

Контактные

Такие приборы еще называют термометрами расширения. Они основаны на отслеживании изменения объема тел под действием меняющейся температуры. Обычно измеряемый диапазон температур составляет от -190 до +500 градусов по Цельсию.

К этой категории относятся жидкостные и механические устройства. Жидкостные представляют собой приборы в стеклянном корпусе, заполненные спиртом, ртутью, толуолом или керосином. Они прочные и устойчивые к внешним воздействиям. Температурный диапазон измерений зависит от типа используемой жидкости (наибольший — у ртутных, наименьший — у цифровых).

Механические могут работать с разными типами сред, включая жидкостные, газообразные, твердые или сыпучие. Универсальность позволяет использовать их в разных инженерных системах.

Термометры сопротивления

К этой категории относятся приборы, которые способны измерять электрическое сопротивление веществ, меняющееся в зависимости от температурных показателей. Рабочий диапазон этих устройств — от -200 до +650 градусов.

Такие термометры состоят из чувствительных термодатчиков и точных электронных блоков, контролирующих изменения проводимости, сопротивления и электрического потенциала. Обычно их встраивают в общую систему мониторинга и оповещения, туда, где нужно отслеживать меняющиеся параметры и не допускать их превышения.

В котельных установках наибольшее применение получили термометры сопротивления медные (ТСМ). Термометрами сопротивления можно измерять температуры от -50 до +600°С.

Электронные термопары

При нагревании эти приборы генерируют ток, что и позволяет измерять температуру. Принцип действия основан на замерах термоэлектродвижущей силы. Диапазон измерений в этом случае — от 0 до +1800 градусов.

Манометрические

Такие термометры учитывают зависимость между температурными показателями и давлением газа. В измеряемую среду помещают термобаллон, соединенный с манометром латунной трубкой. При нагреве термобаллона давление внутри него увеличивается, и эта величина измеряется манометром. Таким образом проводят замеры температуры в диапазоне от -160 до +600 градусов.

Бесконтактные пирометры

В основе этих приборов — инфракрасные датчики, считывающие уровень излучения. Они подразделяются на два вида: яркостные, проводящие измерения излучений на определенной длине волны (диапазон — от +100 до +6000 градусов), и радиационные, когда определяется тепловое действие лучеиспускания (от -50 до +2000 градусов). Они могут использоваться в том числе и для определения температуры нагретого металла, а также при наладке и испытаниях котлов.

Виды термометров по используемым материалам

Здесь различают 7 категорий:

  1. Жидкостные. Представляют собой корпус, заполненный жидкостью, которая подвержена температурному расширению. Колба с жидкостью прикладывается к шкале. При нагреве жидкость расширяется, и столбик растет, а при охлаждении — наоборот, сжимается (уменьшается). Погрешность измерений такими приборами составляет менее 0,1 градуса.
  2. Газовые. Принцип действия — тот же, что и у жидкостных, но в качестве заполнителя для колбы выбирается инертный газ. Это позволяет существенно увеличить температурный диапазон измерения (если для жидкостных предел — +600 градусов, то для газовых — +1000 градусов). С их помощью можно измерять температуру в различных раскаленных жидких средах.
  3. Механические. В основе действия — принцип деформации металлической спирали. Часто эти термометры комплектуются стрелочным “дисплеем”. Устанавливаются в спецтехнике, автомобилях, на автоматизированных линиях. Нечувствительны к ударам.
  4. Электрические. Работают, измеряя уровень сопротивления проводника при разных температурных показателях. В качестве проводника могут использоваться разные металлы (например, медь или платина). Соответственно, и диапазон измерений таких устройств будет отличаться. Чаще всего такие модели применяются в лабораторных условиях.
  5. Термоэлектрические. В конструкции предусмотрено два проводника, проводящие замеры по физическому принципу на основе эффекта Зеебека. Эти устройства очень точные, работают с погрешностью до 0,01 градуса и подходят для высокоточных измерений в производственных процессах, когда рабочая температура превышает 1000 градусов.
  6. Волоконно-оптические. Чувствительные датчики из оптоволокна (оно натягивается и сжимается или растягивается при изменении температуры, а прибор фиксирует степень преломления проходящего луча света). Допустимый диапазон измерений — до +400 градусов, а погрешность — не более 0,1 градуса.
  7. Инфракрасные. Непосредственный контакт с измеряемым веществом не требуется: прибор генерирует инфракрасный луч, который направляется на изучаемую поверхность. Это современный вид бесконтактных термометров, которые работают с точностью до нескольких градусов и подходят для высокотемпературных измерений. С их помощью можно измерять даже температуру открытого пламени.

Компания «Измеркон» предлагает как разные виды термометров, так и комбинированные устройства, в том числе манометры-термометры или гигрометры-термометры для автономной работы с энергонезависимой памятью, обеспечивающей постоянную фиксацию результатов измерений.

Как называется прибор, с помощью которого мы определяем температуру на улице?

Мы с вами знаем, что в природе всё постоянно меняется. Вчера было холодно, а сегодня – тепло… Как нам узнать, что надеть на себя,

чтобы выйти на улицу?

Знакомы ли вам слова « температура », « термометр »? Как вы их объясните?

Как называется прибор, с помощью которого

мы определяем температуру на улице?

Термометр – прибор для измерения температуры.

Расскажите по рисунку, какие бывают термометры.

ВИДЫ ТЕРМОМЕТРОВ

В медицинском термометре шкала начинается

с 34 градусов и заканчивается 42 градусами.

Почему именно так? Вспомните: какая температура бывает у здорового человека?

Бывает, что человек устал, переутомился, его организм ослаб. В таких случая говорят: «упадок сил».

Температура может опуститься ниже, чем 36,6 градусов.

Если человек заболел, то температура сразу повышается.

Но выше 42 градусов она просто не может быть,

человек такую температуру не перенесет.

36,6º

В трубке медицинских термометров чаще всего находится ртуть . Это вредное вещество. Пока ртуть запаяна в градуснике, она приносит нам пользу. Если разбить градусник, то ртуть вытечет и от нее нашему организму будет вред. Поэтому пользуйтесь этим прибором очень осторожно и не давайте его в руки вашим младшим братьям и сестрам.

Рассмотрите шкалу оставшихся термометров.

Что находится в середине шкалы?

Нуль показывает границу между градусами

тепла и холода.

Найдите уличный термометр .

Как его выбрать из всех остальных?

Ищите тот термометр, у которого шкала начинается

с отметки — 40⁰ и заканчивается отметкой + 50⁰.

Почему такая разница в значениях?

Вспомните: какая температура бывает у нас зимой? Какая — летом?

Страна у нас огромная. В одном месте летом может быть температура всего +20 ⁰, а в другом +40⁰.

В нашем городе зимой бывает около 25-40 градусов мороза, а в городах, расположенных севернее — до — 50.

Те, кто выпускает термометры, не знают: в какой именно город попадет их изделие. Поэтому шкала делается такая, чтобы термометром можно было пользоваться

на территории всей страны.

Как правильно выбрать место для того,

чтобы прикрепить уличный термометр?

Термометр крепится с уличной стороны.

Желательно прикрепить его на том окне,

где в течение дня меньше всего бывает солнце.

Если термометр будет висеть на открытом солнце,

то он будет показывать слишком высокую температуру.

Прикреплять прибор нужно на уровне глаз.

Определим температуру, которая сейчас на улице.

Это водный термометр . На его шкале градусы от 0 до 100. Почему такие значения на шкале?

Вода при температуре 0⁰ замерзает. Температуру льда никто не измеряет. При температуре 100⁰ вода кипит и превращается в пар. Поэтому измерить можно только температуру от 0 до 100⁰.

У нас остался еще один вид термометров — комнатный . Но перед вами их несколько. Почему?

Комнатные термометры вешают внутри помещения. Люди хотят, чтобы прибор был красивым,

подходил под их обстановку, поэтому оформление

комнатных термометров — различно.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА

ЗАДАНИЕ 1

Рассмотрите термометр.

Основные части термометра — стеклянная трубка, наполненная жидкостью, и шкала (пластинка с делениями). Каждое деление на шкале обозначает один градус. В середине шкалы ты видишь ноль. Это граница между градусами тепла и градусами мороза. Конец столбика жидкости в трубке термометра указывает на число градусов.

ЗАДАНИЕ 2

Чтобы понять, как работает термометр, проделайте дома опыты.

Опыт 1. Опустите термометр в стакан с тёплой водой. Что произойдет со столбиком жидкости в трубке термометра?

Опыт 2. Перенесите термометр в стакан с холодной водой. Посмотрите, что произойдет со столбиком жидкости в трубке.

Если температура понижается, жидкость

в термометре опускается, если становится теплее — жидкость поднимается.

ЗАДАНИЕ 3

Пользуясь термометром, определи температуру воздуха, воды.

Число градусов тепла записывают со знаком «+», а число градусов мороза — со знаком «-».

Вместо слова «градус» ставится маленький кружочек.

Например: +10° , -10° .

ЗАДАНИЕ 4

Медицинским термометром измерь температуру своего тела.

Если температура поднимается выше +37°, значит, человек заболел.

С.Капутикян

Мама градусник купила И на стенку прикрепила. — Мамочка, а кто больной? У соседей? За стеной? — Что ты, милая Лалик, В нашем доме нет больных, Это градусник для комнат — Он тепло и холод помнит! — Значит, комната больна, Может кашляет она? Поднялась температура, Потому глядит так хмуро? Я больную навещу, Солнце в форточку впущу!

8. Деление на пластинке обозначает … .

5. Число градусов холода записывается со знаком … .

2. Стеклянная …,

3. Число градусов тепла записывается со знаком … .

4. Человек говорит :

6. Граница между теплом и холодом, на термометре – цифра … .

7. Пластинка с делениями.

наполненная жидкостью

«У меня жар». Это значит – поднялась … .

1. Прибор для измерения температуры воды, воздуха, температуры тела человека.

1

т

3

е

2

у

а

т

е

р

4

т

м

п

р

е

а

5

м

л

р

у

м

ю

о

м

и

б

с

ь

л

к

у

н

6

е

т

у

к

7

ш

л

а

а

у

р

г

8

а

д

с

Для измерения температуры служит прибор – термометр.

М

О

Л

О

Д

Ц

Ы

!

Как называется термометр для измерения температуры воды


+7 (812) 965-65-96

Каталог продукции.

Термометры ванные предназначены для измерения температуры воды в ванне, бассейне или водоёме. В сязи с их назначением температурный диапазон составляет от 0°C до 50°C.

Нас часто спрашивают:

— А есть у вас градусник для воды, чтобы измерять температуру
Отвечаем:
— Такой градусник у нас есть! Называется термометр для консервирования который подойдёт, помимо всего прочего, и для технических целей (измерение температуры воды в котлах), а также Температуру до +100°C также может измерять термометр для консервирования ТК-10 в пластиковом футляре. Его более продвинутый аналог в металлическом футляре измеряет температуру до +110°C. Считается, что варенье готово, когда его температура достигнет +106°C, поэтому термометр подходит для варки варенья наилучшим образом!

Вы спросите:
— А есть у вас градусник для измерения температур ещё выше?
Отвечаем:
— В 2012 году в нашем ассортименте появились цифровые термометры-щупы. С декабря 2012 года у нас в ассортименте имеются 4 вида цифровых термометров-щупов с диапазоном измерения температур

Термометр – это прибор, предназначенный для измерения температуры жидкостной, газообразной или твердой среды. Изобретателем первого устройства для измерения температуры является Галилео Галилей. Название прибора с греческого языка переводится как «измерять тепло». Первый прототип Галилея существенно отличался от современных. В более привычном виде устройство появилась спустя более чем через 200 лет, когда за изучение данного вопроса взялся шведский физик Цельсий. Он разработал систему измерения температуры, разделив термометр на шкалу от 0 до 100. В честь физика уровень температуры измеряются в градусах Цельсия.

Разновидности по принципу действия

Хотя с момента изобретения первых термометров прошло уже более через 400 лет, эти устройства до сих пор продолжают совершенствоваться. В связи с этим появляются все новые устройства, основанные на ранее не применяемых принципах действия.

Сейчас актуальными являются 7 разновидностей термометров:
  • Жидкостные.
  • Газовые.
  • Механические.
  • Электрические.
  • Термоэлектрические.
  • Волоконно-оптические.
  • Инфракрасные.
Жидкостные

Термометры относятся к самым первым приборам. Они работают на принципе расширения жидкостей при изменении температуры. Когда жидкость нагревается – она расширяется, а когда охлаждается, то сжимается. Само устройство состоит из очень тонкой стеклянной колбы, заполненной жидким веществом. Колба прикладывается к вертикальной шкале, выполненной в виде линейки. Температура измеряемой среды равна делению на шкале, на которое указывает уровень жидкости в колбе. Эти устройства являются очень точными. Их погрешность редко составляет более 0,1 градуса. В различном исполнении жидкостные приборы способны измерять температуру до +600 градусов. Их недостаток в том, что при падении колба может разбиться.

Газовые

Работают точно так же как и жидкостные, только их колбы заполняются инертным газом. Благодаря тому, что в качестве наполнителя используется газ, увеличивается диапазон измерения. Такой термометр может показывать максимальную температуру в пределах от +271 до +1000 градусов. Данные приборы обычно применяются для снятия показания температуры различных горячих веществ.

Механический

Термометр работает по принципу деформации металлической спирали. Такие приборы оснащаются стрелкой. Они внешне немного напоминает стрелочные часы. Подобные устройства используется на панели приборов автомобилей и различной спецтехнике. Главное достоинство механических термометров в их прочности. Они не боятся встряски или ударов, как модели из стекла.

Электрические

Приборы работают по физическому принципу изменения уровня сопротивления проводника при различных температурах. Чем горячее металл, тем его сопротивляемость при передаче электрического тока выше. Диапазон чувствительности электротермометров зависит от металла, который использован в качестве проводника. Для меди он составляет от -50 до +180 градусов. Более дорогие модели на платине могут указывать на температуру от -200 до +750 градусов. Такие приборы применяются как датчики температуры на производстве и в лабораториях.

Термоэлектрический

Термометр имеет в своей конструкции 2 проводника, которые измеряют температуру по физическому принципу, так называемому эффекту Зеебека. Подобные приборы имеют широкий диапазон измерения от -100 до +2500 градусов. Точность термоэлектрических устройств составляет около 0,01 градуса. Их можно встретить в промышленном производстве, когда требуется измерение высоких температур свыше 1000 градусов.

Волоконно-оптические

Делаются из оптоволокна. Это очень чувствительные датчики, которые могут измерять температуру до +400 градусов. При этом их погрешность не превышает 0,1 градуса. В основе такого термометра лежит натянутое оптоволокно, которое при изменении температуры растягивается или сжимается. Проходящий сквозь него луч света преломляется, что фиксирует оптический датчик, сопоставляющий преломление с температурой окружающей среды.

Инфракрасный

Термометр, или пирометр, является одним из самых недавних изобретений. Они имеют верхний диапазон измерения от +100 до +3000 градусов. В отличие от предыдущих разновидности термометров, они снимают показания без непосредственного контакта с измеряемым веществом. Прибор посылает инфракрасный луч на измеряемую поверхность, и на небольшом экране отображает ее температуру. При этом точность может отличаться на несколько градусов. Подобные устройства применяются для измерения уровня нагрева металлических заготовок, которые находятся в горне, корпуса двигателя и пр. Инфракрасные термометры способны показать температуры открытого пламени. Подобные устройства применяются еще в десятках различных сфер.

Разновидности по предназначению
Термометры можно классифицировать на несколько групп:
  • Медицинские.
  • Бытовые для воздуха.
  • Кухонные.
  • Промышленные.
Медицинский термометр

Медицинские термометры обычно называют градусники. Они имеют низкий диапазон измерения. Это связано с тем, что температура тела живого человека не может составлять ниже +29,5 и выше +42 градусов.

В зависимости от исполнения медицинские градусники бывают:
  • Стеклянные.
  • Цифровые.
  • Соска.
  • Кнопка.
  • Инфракрасный ушной.
  • Инфракрасный лобный.

Стеклянные термометры являются первыми, которые начали применять для медицинских целей. Данные устройства универсальны. Обычно их колбы заполняются спиртом. Раньше для таких целей использовалась ртуть. Подобные устройства имеют один большой недостаток, а именно необходимости длительного ожидания для отображения реальной температуры тела. При подмышечном исполнении продолжительность ожидания составляет не менее 5 минут.

Цифровые термометры имеют небольшой экран, на который выводится температура тела. Они способны показать точные данные спустя 30-60 секунд с момента начала измерения. Когда градусник получает конечную температуру, он создает звуковой сигнал, после которого его можно снимать. Данные приборы могут работать с погрешностью, если не очень плотно прилегают к телу. Существуют дешевые модели электронных термометров, которые снимают показания не менее долго, чем стеклянные. При этом они не создают звуковой сигнал об окончании измерения.

Термометры соски сделаны специально для маленьких детей. Устройство представляет собой соску-пустышку, которая вставляется в рот младенца. Обычно такие модели после завершения измерения подают музыкальный сигнал. Точность устройств составляет 0,1 градуса. В том случае если малыш начинает дышать через рот или плакать, отклонение от реальной температуры может быть существенным. Продолжительность измерения составляет 3-5 минут.

Термометры кнопки применяются тоже для детей возрастом до трех лет. По форме такие приборы напоминают канцелярскую кнопку, которая размещается ректально. Данные устройства снимают показания быстро, но имеют низкую точность.

Инфракрасный ушной термометр считывает температуру из барабанной перепонки. Такое устройство способно снять измерения всего за 2-4 секунды. Оно также оснащается цифровым дисплеем и работает на батарейках. Данное устройство имеет подсветку для облегчения введения в ушной проход. Приборы подходят для измерения температуры у детей старше 3 лет и взрослых, поскольку у младенцев слишком тонкий ушной канал, в который наконечник термометра не проходит.

Инфракрасные лобные термометры просто прикладываются ко лбу. Они работают по такому же принципу, как и ушные. Одно из преимуществ таких устройств в том, что они могут действовать и бесконтактно на расстоянии 2,5 см от кожи. Таким образом, с их помощью можно измерить температуру тела ребенка не разбудив его. Скорость работы лобных термометров составляет несколько секунд.

Бытовые для воздуха

Для измерения температуры воздуха на улице или в помещении применяются бытовые термометры. Они, как правило, выполнены в стеклянном варианте и заполнены спиртом или ртутью. Обычно диапазон их измерения в уличном исполнении составляет от -50 до +50 градусов, а в комнатном от 0 до +50 градусов. Подобные приборы часто можно встретить в виде украшений для интерьера или магнита на холодильник.

Кухонные

Кухонные термометры предназначены для измерения температуры различных блюд и ингредиентов. Они могут быть механическими, электрическими или жидкостными. Их применяют в тех случаях, когда необходимо строго контролировать температуру по рецепту, к примеру, при приготовлении карамели. Обычно подобные устройства идут в комплекте с герметичным тубусом для хранения.

Промышленные

Промышленные термометры предназначены для измерения температуры в различных системах. Обычно они представляют собой приборы механического типа со стрелкой. Их можно увидеть в магистралях водяного и газового снабжения. Промышленные модели бывают электрические, инфракрасные, механические и пр. Они имеют самое большое разнообразие форм, размеров и диапазонов измерения.

Термо́метр (греч. θέρμη «тепло» + μετρέω «измеряю») — прибор для измерения температуры воздуха, почвы, воды и так далее. Существует несколько видов термометров:

  • жидкостные;
  • механические;
  • электронные;
  • оптические;
  • газовые;
  • инфракрасные.

Содержание

История изобретения [ править | править код ]

Изобретателем термометра принято считать Галилея: в его собственных сочинениях нет описания этого прибора, но его ученики, Нелли и Вивиани, засвидетельствовали, что уже в 1597 году он сделал нечто вроде термобароскопа (термоскоп). Галилей изучал в это время работы Герона Александрийского, у которого уже описано подобное приспособление, но не для измерения степеней тепла, а для поднятия воды при помощи нагревания. Термоскоп представлял собой небольшой стеклянный шарик с припаянной к нему стеклянной трубкой. Шарик слегка нагревали и конец трубки опускали в сосуд с водой. Через некоторое время воздух в шарике охлаждался, его давление уменьшалось и вода под действием атмосферного давления поднималась в трубке вверх на некоторую высоту. В дальнейшем при потеплении давление воздуха в шарике увеличивалось и уровень воды в трубке понижался при охлаждении же вода в ней поднималась. При помощи термоскопа можно было судить только об изменении степени нагретости тела: числовых значений температуры он не показывал, так как не имел шкалы. Кроме того, уровень воды в трубке зависел не только от температуры, но и от атмосферного давления. В 1657 г. термоскоп Галилея был усовершенствован флорентийскими учеными. Они снабдили прибор шкалой из бусин и откачали воздух из резервуара (шарика) и трубки. Это позволило не только качественно, но и количественно сравнивать температуры тел. Впоследствии термоскоп был изменен: его перевернули шариком вниз, а в трубку вместо воды налили бренди и удалили сосуд. Действие этого прибора основывалось на расширении тел, в качестве «постоянных» точек брали температуры наиболее жаркого летнего и наиболее холодного зимнего дня.

Изобретение термометра также приписывают лорду Бэкону, Роберту Фладду, Санториусу, Скарпи, Корнелиусу Дреббелю, Порте и Саломону де Коссу, писавшим позднее и частью имевшим личные отношения с Галилеем. Все эти термометры были воздушные и состояли из сосуда с трубкой, содержащего воздух, отделённый от атмосферы столбиком воды, они изменяли свои показания и от изменения температуры, и от изменения атмосферного давления.

Термометры с жидкостью описаны в первый раз в 1667 г. «Saggi di naturale esperienze fatte nell’Accademia del Cimento», где о них говорится как о предметах, давно изготовляемых искусными ремесленниками, которых называют «Confia», разогревающими стекло на раздуваемом огне лампы и выделывающими из него удивительные и очень нежные изделия. Сначала эти термометры наполняли водой, но они лопались, когда она замерзала; употреблять для этого винный спирт начали в 1654 году по мысли великого герцога тосканского Фердинанда II. Флорентийские термометры не только изображены в «Saggi», но сохранились в нескольких экземплярах до нашего времени в Галилеевском музее, во Флоренции; их приготовление описывается подробно.

Сначала мастер должен был сделать деления на трубке, соображаясь с её относительными размерами и размерами шарика: деления наносились расплавленной эмалью на разогретую на лампе трубку, каждое десятое обозначалось белой точкою, а другие чёрными. Обыкновенно делали 50 делений таким образом, чтобы при таянии снега спирт не опускался ниже 10, а на солнце не поднимался выше 40. Хорошие мастера делали такие термометры настолько удачно, что все они показывали одно и то же значение температуры при одинаковых условиях, однако такого не удавалось достигнуть, если трубку разделяли на 100 или 300 частей, чтобы получить большую точность. Наполняли термометры посредством подогревания шарика и опускания конца трубки в спирт, заканчивали наполнение при помощи стеклянной воронки с тонко оттянутым концом, свободно входившим в довольно широкую трубку. После регулирования количества жидкости, отверстие трубки запечатывали сургучом, называемым «герметическим». Из этого ясно, что эти термометры были большими и могли служить для определения температуры воздуха, но были ещё неудобны для других, более разнообразных опытов, и градусы разных термометров были не сравнимы между собою.

В 1703 г. Амонтон ( Guillaume Amontons ) в Париже усовершенствовал воздушный термометр, измеряя не расширение, а увеличение упругости воздуха, приведённого к одному и тому же объёму при разных температурах подливанием ртути в открытое колено; барометрическое давление и его изменения при этом принимались во внимание. Нулём такой шкалы должна была служить «та значительная степень холода», при которой воздух теряет всю свою упругость (то есть современный абсолютный нуль), а второй постоянной точкой — температура кипения воды. Влияние атмосферного давления на температуру кипения ещё не было известно Амонтону, а воздух в его термометре не был освобождён от водяных газов; поэтому из его данных абсолютный нуль получается при −239,5° по шкале Цельсия. Другой воздушный термометр Амонтона, выполненный очень несовершенно, был независим от изменений атмосферного давления: он представлял сифонный барометр, открытое колено которого было продолжено кверху, снизу наполнено крепким раствором поташа, сверху нефтью и оканчивалось запаянным резервуаром с воздухом.

Современную форму термометру придал Фаренгейт и описал свой способ приготовления в 1723 г. Первоначально он тоже наполнял свои трубки спиртом и лишь под конец перешёл к ртути. Нуль своей шкалы он поставил при температуре смеси снега с нашатырём или поваренной солью, при температуре «начала замерзания воды» он показывал 32°, а температура тела здорового человека во рту или под мышкой была эквивалентна 96°. Впоследствии он нашёл, что вода кипит при 212° и эта температура была всегда одна и та же при том же состоянии барометра. Сохранившиеся экземпляры термометров Фаренгейта отличаются тщательностью исполнения.

Окончательно установил обе постоянные точки, тающего льда и кипящей воды, шведский астроном, геолог и метеоролог Андерс Цельсий в 1742 г. Но первоначально он ставил 0° при точке кипения, а 100° при точке замерзания. В своей работе Цельсий «Observations of two persistent degrees on a thermometer» рассказал о своих экспериментах, показывающих, что температура плавления льда (100°) не зависит от давления. Он также определил с удивительной точностью, как температура кипения воды варьировалась в зависимости от атмосферного давления. Он предположил, что отметку 0 (точку кипения воды) можно откалибровать, зная на каком уровне относительно моря находится термометр.

Позже, уже после смерти Цельсия, его современники и соотечественники ботаник Карл Линней и астроном Мортен Штремер использовали эту шкалу в перевёрнутом виде (за 0° стали принимать температуру плавления льда, а за 100° — кипения воды). В таком виде шкала оказалась очень удобной, получила широкое распространение и используется до нашего времени.

По одним сведениям, Цельсий сам перевернул свою шкалу по совету Штремера. По другим сведениям, шкалу перевернул Карл Линней в 1745 году. А по третьим — шкалу перевернул преемник Цельсия М.Штремер и в XVIII веке такой термометр был широко распространён под именем «шведский термометр», а в самой Швеции — под именем Штремера, но известнейший шведский химик Иоганн Якоб в своем труде «Руководства по химии» по ошибке назвал шкалу М. Штремера цельсиевой шкалой и с тех пор стоградусная шкала стала носить имя Андерса Цельсия.

Работы Реомюра в 1736 г. хотя и повели к установлению 80° шкалы, но были скорее шагом назад против того, что сделал уже Фаренгейт: термометр Реомюра был громадный, неудобный в употреблении, а его способ разделения на градусы был неточным и неудобным.

После Фаренгейта и Реомюра дело изготовления термометров попало в руки ремесленников, так как термометры стали предметом торговли.

В 1848 г. английский физик Вильям Томсон (лорд Кельвин) доказал возможность создания абсолютной шкалы температур, нуль которой не зависит от свойств воды или вещества, заполняющего термометр. Точкой отсчета в «шкале Кельвина» послужило значение абсолютного нуля: −273,15° С. При этой температуре прекращается тепловое движение молекул. Следовательно, становится невозможным дальнейшее охлаждение тел.

Жидкостные термометры [ править | править код ]

Жидкостные термометры основаны на принципе изменения объёма жидкости, которая залита в термометр (обычно это спирт или ртуть), при изменении температуры окружающей среды.

Жидкостные термометры подразделяются на ртутные и термометры с не ртутным заполнением. Последние применяются не только из-за экономических соображений, а также из-за использования широкого диапазона температур. Так, в термометрии, в качестве нертутного заполнения термометров используются вещества: спирты (этиловый, метиловый, пропиловый), пентан, толуол, сероуглерод, ацетон, таллиевая амальгама и галлий. [1]

В связи с тем, что с 2020 года ртуть будет под запретом во всём мире [2] [3] из-за её опасности для здоровья [4] , во многих областях деятельности ведётся поиск альтернативных наполнений для бытовых термометров. Например, такой заменой стал галинстан (сплав металлов: галлия, индия, олова и цинка). Галлий применяют для измерения высоких температур. Также ртутные термометры все чаще с большим успехом заменяются платиновыми или медными термометрами сопротивления. Также все шире применяются и другие типы термометров.

Об удалении разлившейся ртути из разбитого термометра см. статью Демеркуризация

Как называется градусник для измерения температуры тела

Термо́метр (греч. θέρμη «тепло» + μετρέω «измеряю») — прибор для измерения температуры воздуха, почвы, воды и так далее. Существует несколько видов термометров:

  • жидкостные;
  • механические;
  • электронные;
  • оптические;
  • газовые;
  • инфракрасные.

Содержание

История изобретения [ править | править код ]

Изобретателем термометра принято считать Галилея: в его собственных сочинениях нет описания этого прибора, но его ученики, Нелли и Вивиани, засвидетельствовали, что уже в 1597 году он сделал нечто вроде термобароскопа (термоскоп). Галилей изучал в это время работы Герона Александрийского, у которого уже описано подобное приспособление, но не для измерения степеней тепла, а для поднятия воды при помощи нагревания. Термоскоп представлял собой небольшой стеклянный шарик с припаянной к нему стеклянной трубкой. Шарик слегка нагревали и конец трубки опускали в сосуд с водой. Через некоторое время воздух в шарике охлаждался, его давление уменьшалось и вода под действием атмосферного давления поднималась в трубке вверх на некоторую высоту. В дальнейшем при потеплении давление воздуха в шарике увеличивалось и уровень воды в трубке понижался при охлаждении же вода в ней поднималась. При помощи термоскопа можно было судить только об изменении степени нагретости тела: числовых значений температуры он не показывал, так как не имел шкалы. Кроме того, уровень воды в трубке зависел не только от температуры, но и от атмосферного давления. В 1657 г. термоскоп Галилея был усовершенствован флорентийскими учеными. Они снабдили прибор шкалой из бусин и откачали воздух из резервуара (шарика) и трубки. Это позволило не только качественно, но и количественно сравнивать температуры тел. Впоследствии термоскоп был изменен: его перевернули шариком вниз, а в трубку вместо воды налили бренди и удалили сосуд. Действие этого прибора основывалось на расширении тел, в качестве «постоянных» точек брали температуры наиболее жаркого летнего и наиболее холодного зимнего дня.

Изобретение термометра также приписывают лорду Бэкону, Роберту Фладду, Санториусу, Скарпи, Корнелиусу Дреббелю, Порте и Саломону де Коссу, писавшим позднее и частью имевшим личные отношения с Галилеем. Все эти термометры были воздушные и состояли из сосуда с трубкой, содержащего воздух, отделённый от атмосферы столбиком воды, они изменяли свои показания и от изменения температуры, и от изменения атмосферного давления.

Термометры с жидкостью описаны в первый раз в 1667 г. «Saggi di naturale esperienze fatte nell’Accademia del Cimento», где о них говорится как о предметах, давно изготовляемых искусными ремесленниками, которых называют «Confia», разогревающими стекло на раздуваемом огне лампы и выделывающими из него удивительные и очень нежные изделия. Сначала эти термометры наполняли водой, но они лопались, когда она замерзала; употреблять для этого винный спирт начали в 1654 году по мысли великого герцога тосканского Фердинанда II. Флорентийские термометры не только изображены в «Saggi», но сохранились в нескольких экземплярах до нашего времени в Галилеевском музее, во Флоренции; их приготовление описывается подробно.

Сначала мастер должен был сделать деления на трубке, соображаясь с её относительными размерами и размерами шарика: деления наносились расплавленной эмалью на разогретую на лампе трубку, каждое десятое обозначалось белой точкою, а другие чёрными. Обыкновенно делали 50 делений таким образом, чтобы при таянии снега спирт не опускался ниже 10, а на солнце не поднимался выше 40. Хорошие мастера делали такие термометры настолько удачно, что все они показывали одно и то же значение температуры при одинаковых условиях, однако такого не удавалось достигнуть, если трубку разделяли на 100 или 300 частей, чтобы получить большую точность. Наполняли термометры посредством подогревания шарика и опускания конца трубки в спирт, заканчивали наполнение при помощи стеклянной воронки с тонко оттянутым концом, свободно входившим в довольно широкую трубку. После регулирования количества жидкости, отверстие трубки запечатывали сургучом, называемым «герметическим». Из этого ясно, что эти термометры были большими и могли служить для определения температуры воздуха, но были ещё неудобны для других, более разнообразных опытов, и градусы разных термометров были не сравнимы между собою.

В 1703 г. Амонтон ( Guillaume Amontons ) в Париже усовершенствовал воздушный термометр, измеряя не расширение, а увеличение упругости воздуха, приведённого к одному и тому же объёму при разных температурах подливанием ртути в открытое колено; барометрическое давление и его изменения при этом принимались во внимание. Нулём такой шкалы должна была служить «та значительная степень холода», при которой воздух теряет всю свою упругость (то есть современный абсолютный нуль), а второй постоянной точкой — температура кипения воды. Влияние атмосферного давления на температуру кипения ещё не было известно Амонтону, а воздух в его термометре не был освобождён от водяных газов; поэтому из его данных абсолютный нуль получается при −239,5° по шкале Цельсия. Другой воздушный термометр Амонтона, выполненный очень несовершенно, был независим от изменений атмосферного давления: он представлял сифонный барометр, открытое колено которого было продолжено кверху, снизу наполнено крепким раствором поташа, сверху нефтью и оканчивалось запаянным резервуаром с воздухом.

Современную форму термометру придал Фаренгейт и описал свой способ приготовления в 1723 г. Первоначально он тоже наполнял свои трубки спиртом и лишь под конец перешёл к ртути. Нуль своей шкалы он поставил при температуре смеси снега с нашатырём или поваренной солью, при температуре «начала замерзания воды» он показывал 32°, а температура тела здорового человека во рту или под мышкой была эквивалентна 96°. Впоследствии он нашёл, что вода кипит при 212° и эта температура была всегда одна и та же при том же состоянии барометра. Сохранившиеся экземпляры термометров Фаренгейта отличаются тщательностью исполнения.

Окончательно установил обе постоянные точки, тающего льда и кипящей воды, шведский астроном, геолог и метеоролог Андерс Цельсий в 1742 г. Но первоначально он ставил 0° при точке кипения, а 100° при точке замерзания. В своей работе Цельсий «Observations of two persistent degrees on a thermometer» рассказал о своих экспериментах, показывающих, что температура плавления льда (100°) не зависит от давления. Он также определил с удивительной точностью, как температура кипения воды варьировалась в зависимости от атмосферного давления. Он предположил, что отметку 0 (точку кипения воды) можно откалибровать, зная на каком уровне относительно моря находится термометр.

Позже, уже после смерти Цельсия, его современники и соотечественники ботаник Карл Линней и астроном Мортен Штремер использовали эту шкалу в перевёрнутом виде (за 0° стали принимать температуру плавления льда, а за 100° — кипения воды). В таком виде шкала оказалась очень удобной, получила широкое распространение и используется до нашего времени.

По одним сведениям, Цельсий сам перевернул свою шкалу по совету Штремера. По другим сведениям, шкалу перевернул Карл Линней в 1745 году. А по третьим — шкалу перевернул преемник Цельсия М.Штремер и в XVIII веке такой термометр был широко распространён под именем «шведский термометр», а в самой Швеции — под именем Штремера, но известнейший шведский химик Иоганн Якоб в своем труде «Руководства по химии» по ошибке назвал шкалу М. Штремера цельсиевой шкалой и с тех пор стоградусная шкала стала носить имя Андерса Цельсия.

Работы Реомюра в 1736 г. хотя и повели к установлению 80° шкалы, но были скорее шагом назад против того, что сделал уже Фаренгейт: термометр Реомюра был громадный, неудобный в употреблении, а его способ разделения на градусы был неточным и неудобным.

После Фаренгейта и Реомюра дело изготовления термометров попало в руки ремесленников, так как термометры стали предметом торговли.

В 1848 г. английский физик Вильям Томсон (лорд Кельвин) доказал возможность создания абсолютной шкалы температур, нуль которой не зависит от свойств воды или вещества, заполняющего термометр. Точкой отсчета в «шкале Кельвина» послужило значение абсолютного нуля: −273,15° С. При этой температуре прекращается тепловое движение молекул. Следовательно, становится невозможным дальнейшее охлаждение тел.

Жидкостные термометры [ править | править код ]

Жидкостные термометры основаны на принципе изменения объёма жидкости, которая залита в термометр (обычно это спирт или ртуть), при изменении температуры окружающей среды.

Жидкостные термометры подразделяются на ртутные и термометры с не ртутным заполнением. Последние применяются не только из-за экономических соображений, а также из-за использования широкого диапазона температур. Так, в термометрии, в качестве нертутного заполнения термометров используются вещества: спирты (этиловый, метиловый, пропиловый), пентан, толуол, сероуглерод, ацетон, таллиевая амальгама и галлий. [1]

В связи с тем, что с 2020 года ртуть будет под запретом во всём мире [2] [3] из-за её опасности для здоровья [4] , во многих областях деятельности ведётся поиск альтернативных наполнений для бытовых термометров. Например, такой заменой стал галинстан (сплав металлов: галлия, индия, олова и цинка). Галлий применяют для измерения высоких температур. Также ртутные термометры все чаще с большим успехом заменяются платиновыми или медными термометрами сопротивления. Также все шире применяются и другие типы термометров.

Об удалении разлившейся ртути из разбитого термометра см. статью Демеркуризация

Сегодня практически невозможно представить себе жизнь без термометра. Конечно, о температуре на улице можно узнать из сводки погоды. Но как же определить уровень тепла в комнате, духовке, сушильной камере или теплице? Тут никак не обойтись без термометра.

Существует несколько их видов:

  • жидкостные;
  • механические;
  • газовые;
  • электрические;
  • оптические.

Жидкостные

Принцип действия такого прибора основан на эффекте расширения или сжатии жидкости, которая заполняет колбу и изменяет свой объем при колебании собственной температуры. Обычно, в него заливают ртуть или спирт, которые тонко реагируют на минимальное изменение тепла в окружающей среде.

В медицине обычно используются ртутные градусники, а вот в метеорологии их заполняют спиртом, поскольку ртутный столбик может застывать уже при -38 градусах.

Механические

Принцип работы прибора данного типа тоже основан на расширении. Но с его помощью определяется температура в зависимости от расширения биметаллической ленты или металлической спирали.

Такие термометры характеризуются высокой точностью, они надежны и просты в эксплуатации.

Как отдельную, самостоятельную модель их, правда, не используют, обычно они применяются в автоматизированных системах.

Газовые

Газовый тип температурного измерителя работает по тому же принципу, что и жидкостное устройство. В качестве рабочего вещества в нем используют какой-либо инертный газ.

Преимущество этого прибора заключается в том, что он может измерять температуру, приближающуюся к абсолютному нулю, и диапазон его измерений колеблется от -271 до +1000 градусов. Это достаточно сложное устройство, которое редко участвует в лабораторных измерениях.

Электрические

Работа такого измерительного прибора связана с зависимостью сопротивления используемого проводника от температуры. Известно, что сопротивление любых металлов линейно зависит от уровня их тепла. Более точные измерения можно получить, если заменить металлические проводники полупроводниками. Однако полупроводники в таких приборах практически не используют, поскольку зависимость между характеристиками полупроводника и уровня тепла нельзя выразить линейно и практически невозможно проградуировать приборную шкалу.

В роли проводника обычно выступает медь, показывающая изменения температур от -50 до +180 градусов. Если взять другой рабочий металл, например, платину, то температурный диапазон ее значительно расширится и составит от -200 до +750 градусов. Такие электрические тепловые датчики используют в лабораториях, на экспериментальных стендах или на производстве.

Оптические

Оптические приборы или пирометры позволяют узнать температуру по уровню светимости тела, анализу его спектра и некоторым другим параметрам. Это бесконтактный прибор, способный измерять, причем с точностью до нескольких градусов, уровень тепла в широчайшем диапазоне – от 100 до 3000 градусов. Чаще всего на практике мы встречаемся с инфракрасными бытовыми термометрами. Такие градусники очень удобны, поскольку позволяют безопасно, быстро и точно определять температуру тела человека.

Существуют и другие, более сложные температурные измерители, например, волоконно-оптические или термоэлектрические. Это очень чувствительные приборы, дающие точнейшие результаты измерения практически без ошибки.

Планируя покупку вещей к рождению малыша, каждая будущая мама выбирает термометр, ведь он непременно должен присутствовать в каждом доме, где живет маленький ребенок. Среди многообразия современных термометров внимание многих родителей привлекает инфракрасный градусник. В чем его особенность, как измерять температуру таким прибором и какой инфракрасный термометр стоит приобрести для ребенка?

В продаже есть такие варианты инфракрасных градусников:

  1. Ушной. Он измеряет температуру в наружном слуховом проходе ребенка. Многие из таких термометров также способны мерить температуру на виске в месте, где проходит височная артерия.
  2. Лобный. Этот вид термометров меряет излучение на коже лба малыша.
  3. Бесконтактный. Такой прибор определяет температуру на некотором расстоянии от кожи.

Существует также лазерный инфракрасный термометр, главной особенностью которого выступает наличие лазерной указки, направленной на место определения температуры.

Принцип работы

Работа всех инфракрасных градусников заключается в измерении исходящего от определенной поверхности инфракрасного излучения, будь то тело ребенка, вода или поверхность какого-то предмета. Чувствительный элемент градусника улавливает излучение и показывает результат на дисплее прибора.

Бесконтактный медицинский инфракрасный термометр меряет температуру, не прикасаясь к телу ребенка. Этот прибор носит также название «пирометр». В основе его работы – определение мощности теплового излучения от измеряемого объекта. При этом устройство учитывает в основном инфракрасные лучи. Полученные данные прибор трансформирует в градусы, высвечивая результат на табло.

Плюсы

  • Легкость применения. Прочитав инструкцию к прибору, любая мама быстро поймет, как выполняется измерение.
  • Бесконтактность. Многие инфракрасные градусники способны измерять температуру тела, не прикасаясь к нему. Это очень удобно, если важно узнать температуру спящего грудничка, не потревожив его сон.
  • Быстрота получения результата. На измерение достаточно потратить всего несколько секунд.
  • Возможность измерять температуру на любом участке кожи. Это преимущество важно для родителей совсем крохотных карапузов, протестующих против стандартных мест определения температуры тела.
  • Безопасность для детей. В инфракрасном градуснике нет стекла или ртути, поэтому малыш не может пораниться ним или отравиться его содержимым.
  • Компактные размеры. Прибор удобно брать с собой в поездку и хранить дома.
  • Возможность определения температуры воздуха, воды, смеси и любых поверхностей, являющихся источниками тепла. Для этого лишь нужно выбрать соответствующий режим.
  • В устройстве нередко присутствуют дополнительные функции, например, запоминание последнего определения температуры, индикация заряда батарейки, автоматическое отключение, звуковой сигнал, подсветка экрана и другие.
  • Прибор зачастую упакован в удобный футляр и работает от батареек.

Минусы

  • Лобный и ушной виды инфракрасных термометров следует использовать лишь в тех местах, для которых они предназначены.
  • Результаты, определяемые инфракрасным термометром, имеют погрешности в 0,1-1 градуса. Для более точного измерения прибор следует настраивать с использованием обычного ртутного градусника. Кроме того, рекомендуется выполнять измерения в одном и том же месте.
  • Перед повторным измерением температуры требуется немного подождать. Если перепроверять результат до выключения термометра, данные будут неверными.
  • Во время измерения ребенок не должен двигаться, так как любые перемещения будут сказываться на результатах. Это также обуславливает неточность измерения, если малыш плачет.
  • Результаты измерения будут неверными при перепаде температур, например, если ребенка только искупали или раздели после прогулки. До использования термометра следует подождать 30 минут.
  • Некоторые ушные градусники не подходят для определения температуры у малышей младше года из-за крупного наконечника, не помещающегося в крохотной ушной раковине младенца.
  • Ушной градусник при отите будет показывать неверную температуру.
  • При использовании ушного термометра существует риск травмы уха у ребенка.
  • К ушному градуснику требуется докупать одноразовые накладки.
  • Стоимость градусников такого типа достаточно высокая.

За сколько секунд дает результат?

Данные измерения температуры тела ребенка от инфракрасного термометра получают за 1-5 секунд. В некоторых моделях определение температуры занимает немного больше времени – до 30 секунд.

Инструкция по применению

Важно, чтобы термометр находился в помещении, где измеряется температура, минимум 15-30 минут до момента измерения. Если измеряют температуру тела малыша, ребенок должен пребывать в помещении минимум 10 минут.

Изделие используют так:

  1. Включают прибор нажатием кнопки.
  2. Выбирают нужный режим работы.
  3. Для измерения температуры в ухе снимают с устройства колпачок, вводят датчик термометра в слуховой проход, нажимают на кнопку измерения один раз и ждут звукового сигнала. После извлечения датчика из уха смотрят на экран, где высвечивается температура.
  4. Для измерения температуры на виске прикладывают датчик термометра к виску ребенка, нажимают один раз на кнопку измерения, после чего плавно по кругу передвигают градусник в височной области или неспешно перемещают его в сторону лба. После сигнала оценивают результат, выведенный на экран.
  5. Для измерения температуры бесконтактным способом подносят термометр к телу на расстоянии 4-6 см от его поверхности (чаще всего ко лбу ребенка) или на другом расстоянии согласно инструкции к аппарату. Нажав кнопку измерения, ожидают звукового сигнала и оценивают результат на дисплее.
  6. Отключают термометр.
  7. При желании выполнить повторное измерение следует подождать 1 минуту.
  8. После использования протирают датчик устройства.

Рейтинг

Наиболее популярными моделями инфракрасных градусников являются:

  • В WELL WF-1000 – прибор, которым измеряется температура в слуховом проходе, а также на висках. Результат измерения появляется через 2-3 секунды. Для смены режима нужно снять или надеть колпачок. Устройство запоминает последнее измерение. Помимо температуры тела такой градусник может измерять температуру жидкости без погружения в нее и температуру воздуха.

  • Sensitec NF 3101 – устройство, которое без контакта с кожей измеряет температуру в области висков или на лбу на расстоянии 5-15 см от их поверхности. Прибор также может определить температуру жидкостей, воздуха и разных поверхностей. Аппарат запоминает 32 измерения и автоматически сохраняет данные. Термометр вместе с двумя батарейками весит всего 200 грамм, а измерение температуры этим прибором происходит за одну секунду.

  • MEDISANA FTN – популярный инфракрасный термометр, измеряющий температуру за 2 секунды в 5 см от лба ребенка. Привлекает внимание удобной эргономичной формой. Устройство способно запомнить 30 измерений, издает предупреждающий сигнал при выявлении лихорадки, а также может измерять температуру жидкостей, предметов и воздуха.

  • Testo 830-Т2 – градусник, оснащенный двухточечной лазерной указкой. Аппарат способен измерить температуру в диапазоне от -50ºС до +50ºС с погрешностью не более 0,5ºС и весит всего 200 грамм. Результат измерения появляется на дисплее за одну секунду.

  • LAICA SA5900 – бесконтактный градусник с большим ж/к дисплеем, измеряющий температуру с расстояния 3-5 см от области виска. В конце измерения устройство подает звуковой сигнал и автоматически отключается. В памяти прибора хранится 32 последних замера.
  • Omron Gentle Temp 510 – ушной термометр, способный мгновенно измерить температуру за 1 секунду или выполнять измерение в течение 10 секунд у грудничка, чтобы исключить неправильное расположение в ухе ребенка. Градусником легко управлять одной кнопкой. В комплектации к устройству есть 10 сменных колпачков и футляр для хранения.

  • Garin IT-1 – инфракрасный термометр для определения температуры тела либо воздуха в помещении в градусах Цельсия или Фаренгейта. Этот бесконтактный градусник с удобной ручкой запоминает последний замер, выдает результат через 2 секунды, оповещает о конце измерения звуком, а также сигнализирует при повышенной температуре тела.

  • Thermoval Duo Scan – высокоточный градусник с эргономичным дизайном, позволяющий измерить температуру на лбу за 3 секунды и в слуховом проходе за 1 секунду. Аппарат издает длинный сигнал в конце измерения, запоминает последний результат, автоматически отключается через минуту и управляется всего двумя кнопками.

Какой лучше выбрать?

Ассортимент инфракрасных термометров достаточно обширен, поэтому при выборе подходящего аппарата следует учитывать:

  • Возраст ребенка. Для новорожденных лучшим выбором считают неконтактный термометр, а деткам старше года можно приобрести как ушной, так и лобный градусник.
  • Фирму-производителя. Лучше предпочесть фирмы, которые давно выпускают подобные приборы. Купив некачественный прибор от малоизвестной компании, вы можете получать при его использовании неверные данные (погрешность будет превышать 1 градус).
  • Бюджет покупки. В ценовом ассортименте инфракрасных термометров стоит подобрать модель, которая не ударит по семейному бюджету. При этом нужно понимать, что дешевые термометры могут оказаться устройствами низкого качества, некорректно показывающими температуру тела и быстро выходящими из строя.
  • Наличие гарантии. Лучше всего покупать градусник в специализированном магазине или аптеке, уточнив, имеется ли гарантийное обслуживание. Также непременно следует проверить при покупке, работает ли прибор.

Немаловажно обращать внимание и на отзывы мам, которые уже давно успешно пользуются инфракрасными градусниками. Также можно посоветоваться относительно лучшей модели с вашим лечащим врачом.

Отзывы

В большинстве случаев родители, которые приобрели и использовали инфракрасные градусники, остались довольны такими приборами. Среди плюсов инфракрасных термометров мамы в основном называют простоту применения и быстрое измерение температуры, что очень важно, когда болеет грудничок.

Что касается минусов, то чаще всего среди проблем с использованием подобных термометров отмечают наличие некоторой погрешности при измерении, а основным недостатком считают достаточно высокую стоимость устройства.

Узнать еще о некоторых особенностях инфракрасных градусников и о том как правильно выбрать прибор, можно посмотрев следующий видеоролик.

Как выбрать термометр для кухни и для чего он нужен

Кухонный термометр — один из первых приборов, которые стоит приобрести начинающему кулинару. Ну а профессионалы и вовсе не представляют, как можно обходиться на кухне без этого простого, но крайне полезного гаджета. Благо приобрести термометр можно за вполне скромную сумму, а польза, которую он способен принести, неоценима.

Давайте взглянем на ситуацию с кухонными термометрами на современном рынке и попробуем определиться, что же подойдет лучше всего для решения наших задач.

Для чего нужен кухонный термометр

Как несложно догадаться, термометр нужен для измерения температуры продукта в процессе приготовления либо для измерения температуры в пространстве (духовке или кастрюле), в котором собственно готовятся продукты. Задача в обоих случаях перед нами стоит одна и та же: обеспечить температуру, наиболее подходящую для приготовления нашего блюда.

Наиболее часто термометры используются для приготовления мяса. Причина этого проста: при слишком высоких температурах мясо становится жестким либо слишком сухим (превращается в «подошву»). Испортить даже самый хороший кусок мяса, забыв его на несколько лишних минут на сковороде или в гриле, очень легко. Об этом на собственном опыте знает каждый, кто учился жарить стейки. То же самое относится и к приготовлению больших кусков мяса в духовке: несмотря на то, что многие современные духовки позволяют установить определенную температуру, не все они способны следить за температурным режимом с достаточным уровнем точности. Что уж говорить про старые газовые модели, позволяющие регулировать лишь высоту пламени в режиме «больше/меньше».

Примерно такая же ситуация наблюдается и с приготовлением рыбы, перегревать которую крайне нежелательно.

С овощами дело обстоит чуть проще: поскольку температура приготовления овощей существенно выше, чем у мяса, то и «промахнуться» с температурой будет гораздо сложнее. Если же мы варим овощи в кастрюле, то ситуация и вовсе не требует особого контроля температуры: овощи варятся на 100 градусах до готовности, и единственное, чем мы рискуем — это получить переваренный продукт. В любом случае это дело далеко не нескольких минут. Если отвлечься ненадолго, то ничего страшного не случится (в отличие от того же стейка, где разница в несколько градусов означает принципиально другую степень прожарки).

Продвинутые кулинары используют термометр для выполнения более специфических задач — контроля за состоянием выпечки, закваски молочных продуктов, приготовления карамели и т. п.

Наконец, термометры широко используются для контроля температуры жидкостей. Тут можно вспомнить о любителях специфических сортов чая (требующих специфической температуры для заваривания), кофейных гиках, заваривающих кофе вручную в пуровере или кемексе, и тех, кто разбирается в вине (которое, как известно, лучше всего «раскрывается» при определенной температуре).

Наконец, термометр может оказаться полезным для самых обычных повседневных задач. Например, для контроля за температурой детского питания.

Как устроен термометр

Принцип работы традиционных термометров основан на законах физики: при нагревании вещество расширяется, а при охлаждении — сжимается. По этому принципу работают механические и жидкостные термометры.

Первые используют биметаллические пластинки, которые при нагревании отклоняют стрелку, вторые по сути аналогичны медицинским градусникам с большим диапазоном. Подкрашенная жидкость расширяется и заполняет трубочку, прикрепленную к шкале.

В наш век цифровых технологий многие и по сей день пользуются такими устройствами. В самом деле: если в доме уже есть механический или жидкостный термометр, к которому вы привыкли и в точности которого вы уверены, не всегда есть необходимость менять его на более современную и продвинутую модель. Если обращаться с термометром аккуратно, то прослужит он очень и очень долго.

Тем не менее, большинство современных термометров представляют собой электронное устройство, работающее на термисторах. Термистор — это специальный резистор, сопротивление которого изменяется в зависимости от температуры окружающей среды. По изменению сопротивления прибор и «понимает», насколько сильно изменилась температура.

В большинстве случаев электронные термометры обеспечивают более высокую точность и быстрее реагируют на изменение температуры (а следовательно, предоставляют более точные данные в режиме реального времени, а не с задержкой). Конечно, и среди этих устройств попадается откровенный брак, однако если выбирать среди проверенных брендов, то шанс столкнуться с ним стремится к нулю.

Таким образом, мы не видим решительно никаких причин отказываться от приобретения электронного термометра в пользу устаревших моделей, если только вы не являетесь идейным ретроградом или любителем старины. Даже на батарейках как следует сэкономить не получится, поскольку расход электроэнергии у большинства термометров весьма невысок. Основным плюсом аналоговых устройств является их низкая цена, а также простота в очистке: чаще всего их можно мыть под проточной водой, не опасаясь, что электроника выйдет из строя. Даже если вода попадет внутрь корпуса, в большинстве случаев прибор будет исправно работать после просушки.

Точность измерения, погрешности и рабочий диапазон

Каждый уважающий себя термометр обязательно имеет при себе инструкцию, в которой указаны его характеристики: рабочий диапазон температур, точность измерения и допустимые погрешности, в диапазоне которых термометр может «врать».

В ходе работы с жидкостями, мясом или овощами нас в первую очередь интересуют температуры в диапазоне от 30 до 100 градусов. Для выпечки и работы с духовкой потребуется диапазон существенно выше — до 200-250 градусов, а в некоторых случаях и еще выше.

Наконец, в некоторых специфических случаях может потребоваться замерить температуру внутри холодильника или морозильного ларя. Понятно, что тут нужно обратить внимание на то, насколько хорошо прибор справляется с измерениями отрицательных (по Цельсию) температур.

В общем, доступный температурный диапазон — это важно, и крайне желательно ознакомиться с этой характеристикой до покупки устройства.

Что касается точности измерений и погрешности, то большинство производителей электронных термометров заявляют, что отклонения показаний не превышают 0,5-1 °C. Этого более чем достаточно для выполнения большинства кулинарных задач.

Если же по каким-то причинам вам требуется повышенная точность, то некоторые устройства способны обеспечить точность измерений до 0,1 °C. Тут, правда, нужно проявить бдительность: несмотря на то, что многие устройства способны выводить на экран показания с десятыми долями градуса, указанная в их инструкции погрешность измерения может составлять 0,5 °C или даже 1 °C. Понятно, что практического смысла в показаниях, отражающих десятые доли градуса, в таком случае будет немного.

Какие бывают термометры

Все кухонные термометры можно разделить на несколько категорий в зависимости от того, как они измеряют температуру. Одни приборы способны измерять температуру только вокруг себя, другие позволят узнать температуру внутри продукта, третьи — лишь на поверхности.

Механические термометры для духовки

Самый простой вариант — обычный механический термометр для духовки, который измеряет температуру окружающего воздуха. Его достаточно поставить внутри духовки, после чего можно следить за показаниями через стеклянную дверцу. Принцип работы таких термометров довольно прост, ломаются они редко. А вот к точности измерения могут возникнуть вопросы. Впрочем, отклонения в пару градусов в случае с духовкой, как правило, не сильно повлияют на итоговый результат.

Погружные жидкостные термометры

Такие термометры работают по принципу хорошо известного нам всем градусника — то есть показывают температуру окружающего воздуха или жидкости, куда они погружены. Точность таких устройств, как правило, оказывается довольно высока (если они были правильно откалиброваны на заводе), а вот доступный диапазон температур, в которых можно эксплуатировать устройство, может оказаться весьма небольшим.

Термометры-щупы

Термометры-щупы, как понятно из названия, оснащены специальным щупом в виде иглы, который можно воткнуть, например, в кусок мяса, чтобы узнать температуру внутри продукта. Такой термометр можно использовать и для измерения температуры жидкостей.

Несмотря на то, что в продаже имеется большое количество механических термометров-щупов, наиболее широко распространены электронные устройства, выводящие результаты показаний на цифровой дисплей.

Такой термометр отлично справится с измерением температуры стейка или куска мяса, однако нужно помнить, что его в большинстве случаев не получится использовать внутри духовки: электроника и пластиковый корпус не выдержат высоких температур.

Решением этой проблемы может стать покупка электронного термометра с выносным щупом. У таких приборов щуп подключается к устройству с помощью специального жаропрочного кабеля, который можно протянуть внутрь духовки. Электронный блок при этом останется снаружи. Такой термометр отлично будет работать и в связке с грилем, барбекю или коптильней. Правда, у выносного щупа тоже есть свои ограничения (как правило, порядка +250 °C), и измерять слишком высокие температуры с его помощью не получится.

Стоит помнить, что термометр-щуп легко повредить (например, случайно его уронив), поэтому обращаться с ним следует аккуратно.

Инфракрасные термометры

Наконец, упомянем бесконтактные инфракрасные термометры. Такие устройства измеряют температуру дистанционно, определяя ее по тепловому излучению. С помощью инфракрасного термометра можно измерить температуру любой поверхности или любого продукта, не вступая с ним в физический контакт. При этом дальность измерения может достигать нескольких метров (правда, с увеличением дистанции растет и погрешность измерений).

Цена таких термометров окажется существенно выше, а сфера применения весьма специфична. Ими можно без труда замерить температуру пустой посуды (например, когда рецепт подразумевает обжаривание на определенной температуре). Также он пригодится для приготовления блюд, которые нельзя прокалывать термометром-щупом (например, чтобы не испортить их внешний вид).

Дистанционное управление и передача показаний

В цифровую эпоху мы наблюдаем появление множества гаджетов, оснащенных дополнительными функциями и позволяющих передавать данные на компьютер или мобильное устройство (планшет или смартфон). Не стали исключением и кулинарные термометры.

Самая простая функция, доступная даже для недорогих электронных моделей, это наличие таймера и подача звукового сигнала при достижении заданной температуры. Практическая польза очевидна: с помощью такого термометра можно засечь нужное время приготовления либо контролировать температуру продукта дистанционно. Достаточно выставить нужную температуру перед началом приготовления — и устройство сообщит вам с помощью звука (писка) о том, что температура внутри куска мяса достигла необходимых значений. Повар, таким образом, может спокойно заниматься другими делами вместо того, чтобы стоять у плиты в ожидании момента, когда пришла пора выключить огонь или убавить нагрев.

Более сложные устройства способны передавать данные измерений на смартфон со специальным приложением. Принцип тот же: повар получает оповещение при достижении заданной температуры, при этом он может находиться на значительном удалении от самого термометра. Эта функция наверняка пригодится тем, кто привык готовить блюда на уличном гриле и хочет свободно перемещаться по дачному участку.

Наиболее «продвинутые» модели таких термометров позволяют подключать сразу несколько щупов, считывающих показания независимо друг от друга. Таким образом можно измерять температуру в разных частях продукта (например, если готовится большой кусок мяса) либо контролировать приготовление нескольких независимых блюд/порций (кусков мяса). Наконец, несколько независимых щупов позволят приготовить несколько блюд на разных температурных режимах. Это очень удобно, если в компании или большой семье не сложилось единого мнения относительно того, насколько хорошо должен быть прожарен стейк.

Что же касается приложения-компаньона, то его функциональность может быть существенно расширена дополнительными возможностями, упрощающих процесс приготовления. Некоторые приложения в реальном времени рисуют график изменения температуры, другие снабжены набором рецептов, позволяющих повару автоматически установить наиболее подходящую температуру для приготовления разных типов мяса.

Дополнительные функции

Что касается дополнительных функций и возможностей (помимо перечисленных выше), то их у термометров можно найти не так и много.

  • Практически все цифровые термометры могут отображать температуру по шкале Цельсия либо по Фаренгейту.
  • Некоторые устройства допускают возможность калибровки (корректировки показаний), с помощью чего можно исправить ситуацию в случае, если прибор начал слегка «врать». Некоторые кулинары калибруют даже механические термометры (об этом есть немало видеороликов на Youtube).
  • Ряд механических термометров, рассчитанных на специфическое использование, имеют специальные пометки на табло, позволяющие пользователю легче считывать данные. Так, например, если вам нужен специальный термометр для контроля температуры молока для кофе, то есть смысл обратить внимание на модели, в которых нужная температурная зона будет выделена специальным цветом (они так и называются: «термометр бариста»).
  • Однако стоит помнить, что в большинстве случаев это будут нишевые устройства, специально разработанные для решения специфических задач.

Выводы

Кухонный термометр — не просто полезный, а жизненно необходимый гаджет, способный оказать неоценимую услугу всем, кто увлекается кулинарией. С его помощью можно упростить и проконтролировать приготовление многих традиционных блюд, ну а в некоторых кулинарных областях без термометра и вовсе никуда.

Выпечка, приготовление домашней ветчины или вареных колбас (да и вообще работа с мясом), заваривание редких сортов чая или правильное приготовление кофе — все это требует точного контроля температуры. Конечно, профессионалы в большинстве случаев смогут повторить желаемый результат и без термометра, однако если вы не относите себя к профессионалам и хотите «прокачать» свои кулинарные навыки, то кулинарный термометр — это один из первых приборов, за которыми следует отправиться в магазин.

Начать можно с недорогого электронного термометра-щупа, которого будет вполне достаточно для большинства кулинарных задач. Ну а после того, как накопится некоторый опыт использования, придет и понимание, каким должен быть термометр вашей мечты — чтобы он наиболее точно соответствовал поставленным перед ним задачам.

Термометр уличный – виды, устройство, крепление, проверка

Появление жизни на земле, здоровье людей, животного мира и условия их существования напрямую зависят от температуры окружающей среды. Утром каждый смотрит на термометр, чтобы знать, во что одеться для выхода на улицу. При заболевании человека или животного в первую очередь измеряют температуру тела. В любом технологическом процессе без контроля температуры не обойтись. Для измерения температуры служит измерительный прибор, который называется термометр. В быту термометры часто называют градусниками, очевидно из-за того, что единицей измерения температуры является градус.

Изобрел термометр в 1597 году итальянский физик Галилео Галилей. Усовершенствовал и придал термометру современный вид в 1742 году шведский ученый Андерс Цельсий. Принцип работы термометра заключается в свойстве жидкости изменяться в объеме при изменении своей температуры. В качестве рабочей жидкости в современных градусниках применяется подкрашенный спирт или ртуть, которой заполняется небольшой стеклянный резервуар с отходящей от него тонкой (капиллярной) трубкой. При нагреве жидкость расширяется и начинает заполнять капилляр. Вдоль трубки размещается шкала, по которой и считывается температура.

Виды уличных термометров

Технический прогресс не стоит на месте, и сегодня в быту, кроме жидкостных градусников, широко используются механические и электронные термометры.

Самым простым по устройству и дешевым является механический термометр, похожий на часы. Принцип работы его основан на изменении степени закручивания плоской спирали, сделанной из соединенных между собой двух полосок, сделанных из разных металлов (биметаллическая пружина). Механический термометр хорошо виден издалека, но точность показания его оставляет желать лучшего. Обычно механический термометр крепится на липучках или присосках непосредственно на стекло, образуя зазор. В зазор попадает пыль, которую можно удалить, только сняв термометр. По этим причинам механические термометры не нашли широкого распространения.

Наибольшую популярность благодаря бюджетной цене получили стеклянные жидкостные градусники, предложенные Цельсием. Принцип их работы обеспечивает высокую точность измерения температуры, а герметичность корпуса – многолетний срок службы термометра. Один из трех, установленных за окнами моей квартиры, стеклянных жидкостных термометров служит более 30 лет и, похоже, прослужит еще столько же. Исходя из соотношения цены и качества, жидкостный спиртовой термометр является лучшим выбором для измерения уличной температуры.

Электронный уличный термометр является последним достижением техники. Устанавливается он за окном и, в зависимости от модели, питается от аккумулятора или солнечной батареи, иногда совмещая оба источника питания. Кроме температуры дополнительно может показывать время, относительную влажность. Получается настоящая домашняя метеостанция. К сожалению, цена его пока многим недоступна, и срок службы электронного термометра многократно меньше, чем у жидкостных градусников.

Устройство стеклянного термометра

Устроен уличный стеклянный термометр следующим образом. В стеклянной трубке установлена шкала с делениями, к которой закреплена стеклянная трубка с очень маленьким, калиброванным по размеру, внутренним отверстием (капиллярная трубка), к которой приварен маленький стеклянный резервуар, наполненный спиртом. При нагреве воздуха спирт расширяется, при понижении температуры – уменьшается в объеме (сжимается). Это мы и наблюдаем в капиллярной трубке в виде движения вверх или вниз цветного столбика. Спирт – прозрачный, и для того, чтобы столбик был лучше виден, в него добавляют краситель, обычно красного цвета.

Способы крепления стеклянного термометра

Для крепления наружного термометра его стеклянный корпус обычно вставлен в два пластмассовых цилиндра с ушками-держателями. К деревянным оконным рамам термометр крепится с помощью вбивания почтовых гвоздиков через отверстия в крепежных ушках-держателях термометра или завинчивания маленьких шурупов непосредственно в оконную раму. На лапки термометров, предназначенных для крепления на евроокне с пластиковыми рамами, наносится липкий слой. Для установки термометра нужно обезжирить места рамы евроокна, на которые будут приклеиваться лапки, снять защитную пленку с липучек и приложить лапки к подготовленным местам.

Крепление термометра с помощью саморезов на раме

Сегодня массово заменяют деревянные оконные блоки пластиковыми окнами, в которые забивать гвозди не рекомендуется, да и редко у кого рука поднимется крепить таким способом уличный термометр.

Если дырявить евроокно не жалко, то можно закрепить уличный термометр с помощью самореза, завинченного непосредственно в профиль пластикового окна. Для этих целей лучше всего применить самые короткие саморезы 3×16 с полусферической головкой в виде пресс-шайбы. Чтобы не раскололись крепежные лапки ушек-держателей термометра, в них перед креплением необходимо предварительно просверлить отверстия диаметром, равным диаметру самореза.

Крепление термометра с помощью саморезов на откосе окна

После замены деревянных окон на пластиковые я тоже столкнулся с необходимостью прикрепления уличного термометра. У старого термометра раскрошились держатели в результате старения пластмассы при демонтаже. Купил новый уличный термометр, специально предназначенный для пластиковых окон, с площадками на держателях для крепления двухсторонним скотчем.

Первое, чем меня удивил купленный термометр, так это надписью на шкале «Сувенирный термометр» и то, что шкала представляла собой обыкновенную бумажку, на которой типографским способом была нанесены деления и цифры. Надписи, что термометр соответствует требованиям ГОСТа (на ранее выпускавшихся такая надпись была) тоже не обнаружил. То есть производитель снял с себя всю ответственность за точность показаний и долговечность. Выбора не было, по инструкции обезжирил место на пластиковой раме спиртом, приклеил при положительной температуре. Первый недостаток проявился в начале эксплуатации термометра – вранье в показаниях «Сувенирного термометра» на два градуса. Для проверки сомнений, закрепил рядом с ним ртутный термометр. «Сувенирный термометр» действительно показывал на два градуса больше. При эксплуатации термометра приходилось от прочитанного результата вычитать два градуса.

Со временем внешняя колба термометра изнутри покрылась тонким слоем конденсата, что привело к сложности считывания показаний. Из-за не герметичности колбы внутрь нее попадала влага, и при изменении температуры вода конденсировалась на стенках. Затем отклеилась нижняя опора. Через год эксплуатации поблекла шкала и цифры, хотя термометр был установлен на северной стороне и лучи солнца на него не попадали. Когда стало тепло, я снял этот злополучный термометр, вскрыл колбу, удалил влагу, сдвинул капиллярную трубку на расстояние двух делений шкалы вниз и загерметизировал колбу силиконом. На прежнее место приклеил термометр с помощью нового двухстороннего скотча, взятого из комплектации настенной компьютерной розетки. Полгода уличный «Сувенирный термометр» провисел, а в разгар зимы отвалился и разбился. Собрался было уже покупать новый, но на улице мороз и на скотче термометр не приклеить. Вспомнил, что снятый с деревянной рамы термометр, прослуживший более 20 лет, у меня не выброшен, и можно попробовать прикрепить его за пластиковым окном.

У любого окна есть внешние откосы. Вот у меня и возникла идея закрепить уличный термометр не на раме евроокна, а на откосе с помощью саморезов. Но держатели на старом термометре растрескались, да и если бы уцелели, все равно форма их не позволила бы закрепить термометр в удобном для снятия показаний положении.

Пришлось сделать новые опоры из полосок металла, позволяющие закрепить уличный термометр в любом месте на откосе при соблюдении условия удобства снятия показаний. На фотографии Вы видите, как прикреплен уличный термометр на откосе пластикового евроокна с помощью самодельной металлической опоры.

Закрепить такие опоры не сложно, для этого достаточно выбрать место установки уличного термометра, просверлить в откосе на расстоянии не менее четырех сантиметров от края (чтобы не откололся угол) два отверстия, вставить дюбеля и закрутить два самореза. Если потребуется, подогнуть опоры для более удобного считывания показаний термометра.

Изготовить опоры можно из любого листового пластичного металла: железа, алюминия, меди и ее сплавов толщиной 1-1,5 мм. Достаточно вырезать полоску шириной 10-20 мм, длина её будет зависеть от расстояния, на котором находится откос от зоны видимости через окно. Для определения длины, нужно определить желаемое место установки уличного термометра, измерить расстояние от его края до откоса и добавить длину на уголок крепления к откосу и три диаметра цилиндра термометра. Длина получается около 15 см.

Для надежной фиксации цилиндров в опоре, необходимо полоску согнуть в виде цилиндра чуть меньшего диаметра, чем у пластмассового цилиндра термометра. Для этого нужно подобрать круглую оправку соответствующего диаметра. Придавать форму полоске лучше всего, зажав ее с оправкой в тисках.

Сначала зажимается край полоски вместе с оправкой, далее полоска огибается рукой вокруг оправки; затем губки тисков немного разводятся, и оправка проворачивается вместе с уже сформированной частью полоски (проворачивать её необходимо до получения из полоски цилиндра). Замыкать формируемый цилиндр не обязательно.

Затем в центре второго конца полоски сверлится отверстие диаметром 3-4 мм, в тисках ему придается требуемый угол, который не обязательно должен быть прямым.

Теперь можно спилить с пластмассовых цилиндров уличного термометра ушки-держатели, оставив часть их выступать на 1-2 мм, это послужит упором при установке термометра в металлические цилиндры вновь изготовленного крепления. Это повысит надежность крепления. Крепление готово и можно устанавливать уличный термометр за окном.

Для более точных показаний термометра необходимо выбрать место, куда не попадают прямые солнечные лучи и тёплые потоки воздуха, идущие из квартиры во время проветривания. Желательно, чтобы термометр был установлен на северной стороне.

В результате небольшой работы по доработке крепежа уличного термометра было решено сразу несколько задач. Сэкономлены деньги на покупку нового уличного термометра. Установка термометра не стала зависеть от температуры воздуха и осадков. Термометр можно легко снять и установить обратно, например, при ремонте фасада здания. Термометр не мешает мыть стекла и устанавливать москитную сетку. Термометр защищен от случайного механического повреждения при открытии и закрытии окна. Уличный термометр никогда не отвалится. Шкала старых уличных термометров сделана нанесением рисок на стекло и не подвержена быстрому выгоранию от солнечных лучей и порчи от влажности. Минусов не нашел, может, Вы найдете?

Кстати, старый уличный термометр, если у Вас такого нет, можно найти на улице, присмотритесь к выброшенным деревянным оконным рамам.

Как откалибровать (проверить) термометр в домашних условиях

Если есть сомнения в точности показаний термометра, не обязательно уличного, то точность его показаний можно легко проверить в домашних условиях. Откалибровать термометр можно двумя методами: с помощью заведомо точно показывающего термометра и воды.

Проверка с помощью образцового термометра

Первым методом воспользоваться просто, достаточно рядом с проверяемым термометром расположить образцовый термометр, показывающий точно. По истечении не менее получаса сличить показания. Если термометры показывают одинаковую температуру, значит все в порядке.

Проверка с помощью тающего снега или кипящей воды

Так как термометр имеет линейную шкалу, то для проверки точности показаний достаточно проверить одну любую точку шкалы, нулевую или точку 100˚С.

Второй способ не требует наличия образцового термометра и основан на законе кинетической энергии молекул. Не секрет, что если емкость, наполненную снегом (льдом), поместить в помещение с положительной температурой, то снег начнет таять, и появится вода. Температура воды будет постоянной и равной 0˚С до тех пор, пока весь снег не растает. Этим законом и можно воспользоваться для калибровки термометра, имеющего нулевую отметку.

Достаточно опустить конец термометра в талую воду и дождаться, пока столбик термометра перестанет смещаться (достаточно нескольких минут). Термометр должен показать 0˚С. Снег можно наскрести со стен в холодильнике или наморозить кубиков льда.

Если термометр имеет отметку 100˚С, то можно откалибровать его, окунув в кипящую воду. Как известно, при нормальном давлении температура кипящей воды равна 100˚С.

На основании физических свойств воды шведский учёный Андерс Цельсий и изобрел шкалу термометра, разделив на сто делений участок между показаниями столбика спирта в стеклянной трубке при помещении ее сначала в талую воду со снегом, а затем – в кипящую. В честь его имени температуру, измеренную по его шкале, называют градусами Цельсия, которые обозначаются ˚С.


Владимир 09.07.2018

Здравствуйте!
Давно и с удовольствием знакомлюсь с материалами Вашего сайта, которые частенько мне очень хорошо помогают. Спасибо за интересный и содержательный сайт.
Вот и сегодня прочитал пост о наружных термометрах и возник один вопрос. Для регулировки спиртовых термометров Вы предлагаете использовать талую воду в момент таяния в ней снега или льда, так как в это время её температура (с определёнными допусками, естественно) равна нулю градусов Цельсия. Отсюда вопрос — а какая температура воды при начале замерзания?
Я пробовал регулировать шкалу спиртового термометра обоими способами, т.е. в первом случае заливал водой в стакане кусочки льда из холодильника, ждал, когда они начнут таять, и измерял температуру воды, во втором случае ставил в морозилку холодильника стакан с водой, дожидался, когда в воде появлялись ледяные «забереги», измерял температуру и получал хоть и небольшую, но разницу в показаниях термометра.
В первом случае, насколько помнится, температура воды была несколько выше. Какому способу верить больше?

Александр

Здравствуйте, Владимир!
Благодарю Вас за отзыв, стараюсь сделать сайт интересным для думающих людей.
Что такое температура? Это скорость движения молекул в веществе. Чем температура тела выше, тем с большей скоростью двигаются молекулы. Для увеличения температуры тела нужно увеличить скорость движения молекул путем контакта с другим веществом, в котором молекулы двигаются (вибрируют) с большей скоростью. Для этого нужно время. Поэтому тела, жидкости и газы нагреваются с некоторой скоростью, в зависимости от скорости движения молекул в соприкасающимся с ними твердым, жидким или газообразным веществом.
Теоретически оба способа, которым Вы калибровали термометры равноценны, но из-за инерционности передачи тепловой энергии естественно получилась разница.
Когда Вы в емкость с водой бросили кусочки льда, то вода в ней начала отдавать энергию постепенно, и если воды больше, чем льда, то уже на небольшом удалении от льдинок вода будет иметь температуру чуть выше 0. Для большей точности калибровки нужно воду со льдом постоянно перемешивать.
В случае, когда вода остывала в холодильнике до образования в ней льда, разница между температурой льда и воды была минимальная. Поэтому термометр покажет более низкую температуру, чем в первом случае.
Для повышения точности калибровки нужно брать больший объем воды, и чтобы лед занимал большую часть ее объема. В процессе калибровки нужно воду постоянно перемешивать. Тогда результат калибровки в обоих случаях будет практически одинаковым.
Теплотехника наука сложная и выполнить точные расчеты практически невозможно, обычно все уточняется испытаниями.

Наука А-Я

Искать термин

Домен AllLifeЗемля и космосФизические процессыКатегория ресурсов ВсеИгровые пакетыОсновные материалыПакеты обучения на основе проектовБыстрое чтениеПакеты для исследованийКниги FOCUSМультимедиаДополнительные материалы для учащихсяРесурсы для научной ярмаркиДополнительные материалы для учителейРесурсы для обзора блокаИспанские переводыИнтерактивные уроки естествознанияStorylines for NGSSInteractivities

Единица измерения Все адаптации (5-6) Животные (K-2) Атмосфера и климат (5-6) Весы для баланса (Инструменты) (3-4) Весы для баланса (Инструменты) (5-6) Весы для баланса (Инструменты) (K-2) Изменение рельефа (5-6) Облака, ветер и штормы (3-4) Таблицы данных (навыки) (3-4) Таблицы данных (навыки) (5-6) Таблицы данных (навыки) (K-2) Выполнение работы (K-2) Сделайте выводы (Навыки) (3-4) Сделайте выводы (Навыки) (5-6) Сделайте выводы (Навыки) (K-2) Поверхность Земли (K-2) Земля, Луна и Солнце (K -2) Электричество и магнетизм (5-6) Энергия (K-2) Энергетические ресурсы (5-6) Пищевые цепи (5-6) Пища и питание (5-6) Сила и движение (5-6) Среда обитания / окружающая среда (3-4) Ручные линзы (инструменты) (K-2) Тепловая энергия (3-4) Гипотезы (навыки) (3-4) Гипотезы (навыки) (5-6) Гипотезы (навыки) (K-2) Определить и управляющие переменные (навыки) (3-4) Идентификация и контроль переменных (навыки) (5-6) Идентификация и контроль переменных (навыки) (K-2) Внутри живых существ (5-6) Беспозвоночные (3-4) Длина Измерение (инструменты) (3-4) Измерение длины (инструменты) (5-6) Измерение длины (инструменты) (K-2) Жизненные циклы (3-4) Lig ht (K-2) Световая энергия (5-6) Измерение жидкости (инструменты) (5-6) Живые / неживые (K-2) Машины (3-4) Магниты (K-2) Минералы, камни и Почва (3-4) Смешивание веществ (5-6) Наблюдение vs.Вывод (навыки) (3-4) Наблюдение против вывода (навыки) (5-6) Наблюдение против вывода (навыки) (K-2) За пределами Солнечной системы (5-6) Растительная жизнь (3-4) Растения (K-2) Свойства (K-2) Чувства (K-2) Твердые тела, жидкости и газы (3-4) Звук (3-4) Человеческое тело (3-4) Солнечная система (3-4) Термометры (инструменты) (3-4) Термометры (инструменты) (5-6) Термометры (инструменты) (K-2) Вещи движутся (K-2) Измерение времени (инструменты) (3-4) Использование диаграмм (навыки) ( 3-4) Использование диаграмм (навыки) (5-6) Использование диаграмм (навыки) (K-2) Использование графиков (навыки) (3-4) Использование графиков (навыки) (5-6) Использование графиков (навыки) ( K-2) Позвоночные (3-4) Вода (5-6) Погода (K-2) Без единиц измерения Все

Диапазон оценок Все

Тип ресурса Все листы деятельностиСоветы для преподавателей приключенческого видеоВсе организаторы художественной графикиВсе документальные графические организаторыКнига для подготовки к игреПустые графические картыПустые проектные таблицыИнструкции по сборке книгиКнига викториныКарьерные файлыКонцептуальные книгиРуководство учителя по дебатамДебатыДискуссионные картыДискуссионные карты — Пустые книгиДраматическая деятельностьКниги FOCUSКниги FOCUS для учителяФайл Ответный листI.FilesI.Files Советы преподавателямИнтерактивный компонентРуководство преподавателя по интерактивным научным урокамРуководство преподавателя по интерактивному рубрикуРазвитие интерактивных уроковУроки интерактивного обученияИнтерактивные урокиИнтерактивный пакет исследований — ВСЕ Diagram Руководство для учителяНаучные диаграммы: для печати и проецированияРесурсы для учащихся Science FairРесурсы для учителей Science FairНаучные видеоИспанские переводыСюжеты для NGSSРуководство по подразделениюСписки ресурсов подразделенияДорожные карты подразделенияВидео учебное руководствоСловарный запасСортировка слов PlacematWord WorkWordo Board

Как работают термометры | Сравниваемые типы термометров

Как работают термометры | Типы сравниваемых термометров Реклама

Тебе сегодня жарко, или это только мне? И как мы могу сказать? Если я скажу, что сегодня жарче, чем вчера, и вы не согласны, как мы можем разрешить спор? Один простой способ — измерить температуру с помощью градусника в оба дня и сравните показания. Термометры — это простые научные инструменты, основанные на идее, что металлы изменяются. их поведение очень точное по мере того, как они нагреваются (получают больше тепловой энергии). Давайте подробнее рассмотрим, как работают эти удобные гаджеты.

Фото: Вот это я называю холодом! Этот круговой (стрелочный) термометр показывает температуру внутри моей морозильной камеры: около -30 ° C (внутренняя шкала) или -25 ° F (внешняя шкала). Это точно такая же температура, но измеряется двумя немного разными способами.

Термометры жидкостные

Фотография: Этот термометр содержит красную жидкость на спиртовой основе и имеет шкалу Цельсия (слева) и шкалу Фаренгейта (справа). Текущая температура составляет около 22 ° C или около 72 ° F.Шкала Фахенгейта названа в честь немецкого физика Даниэля Фаренгейта (1686–1736), который сделал первый ртутный термометр в начале 18 века. Шкала Цельсия названа в честь разработавшего ее шведского ученого Андерса Цельсия (1701–1744).

Самые простые термометры действительно просты! Они просто очень тонкие стеклянные пробирки, наполненные небольшим количеством серебристой жидкости (обычно ртуть — довольно специальный металл, жидкий при обычных, повседневных температурах). Когда ртуть нагревается, она расширяется (увеличивается в размерах) на величину это напрямую связано с температурой.Так что если температура увеличивается на 20 градусов, ртуть расширяется и поднимается по шкале вдвое больше, чем если бы повышение температуры всего на 10 градусов. Все, что нам нужно сделать, это отметить шкалу на стекле, и мы сможем легко определить температуру.

Как определить масштаб? Делаем градусы Цельсия (по Цельсию) термометр — это просто, потому что он основан на температуре льда и кипяток. Они называются двумя неподвижными точками. Мы знайте, что лед имеет температуру, близкую к 0 ° C, а вода кипит при 100 ° C.Если мы окунем термометр в лед, то увидим, где уровень ртути достигает и отмечает самую низкую точку на нашей шкале, которая будет примерно 0 ° C. Аналогично, если мы окунем термометр в кипятка, мы можем подождать, пока поднимется ртуть, а затем сделать отметка, эквивалентная 100 ° C. Все, что нам нужно сделать, это разделить шкала между этими двумя фиксированными точками на 100 равных шагов («санти-градус» означает 100 делений) и, привет, у нас есть рабочий градусник!

Фото: Спиртовые термометры.Как вы можете видеть по красным линиям рядом с шкалами, эти исторические термометры Dr Pepper от Dublin Bottling Works и W.P. Музей Клостера в Дублине, штат Техас, также содержит алкоголь. Фото Кэрол М. Хайсмит. Предоставлено: Коллекция фотографий Лиды Хилл Техас в американском проекте Кэрол М. Хайсмит, Библиотека Конгресса, Отдел эстампов и фотографий.

Ртуть или алкоголь?

Не во всех жидкостных термометрах используется ртуть. Если линия, которую вы видите на своем градуснике, красный, а не серебристый, как на картинке, ваш термометр наполненный жидкостью на спиртовой основе (например, этанолом).Какая разница? Ртуть токсична, хотя совершенно безопасно, если он запечатан внутри термометра. Однако если стеклянная трубка ртутного термометра происходит разрушение, что потенциально подвергает вас воздействию ядовитой жидкости внутри него. По этой причине спиртовые термометры обычно безопаснее, и они могут также может использоваться для измерения более низких температур (поскольку спирт имеет более низкую точку замерзания чем ртуть; это около -114 ° C или -170 ° F для чистого этанола по сравнению с примерно -40 ° C или -40 ° F для ртути).

Рекламные ссылки

Термометры циферблатные

Однако не все термометры работают таким образом. Тот, что показан в нашем На верхнем фото есть металлический указатель, который перемещается вверх и вниз по круговой масштаб. Откройте один из этих термометров, и вы увидите указатель монтируется на свернутом в спираль куске металла, называемом биметаллической полосой, который предназначен для расширения и изгиба при его становится горячее (см. нашу статью о термостатах, чтобы узнать, как это работает). Чем выше температура, тем больше расширяется биметаллическая полоса и тем сильнее она толкает указатель вверх по шкале.

Изображение: Как работает циферблатный термометр: это механизм, который приводит в действие типичный циферблатный термометр, проиллюстрированный в патенте Чарльза В. Патнэма от 1905 года. Вверху мы видим обычную стрелку и циферблат. Нижнее изображение показывает, что происходит вокруг спины. Биметаллическая полоска (желтого цвета) плотно свернута и прикреплена как к корпусу термометра, так и к стрелке. Он состоит из двух соединенных вместе разных металлов, которые при нагревании расширяются в разной степени.При изменении температуры биметаллическая полоса более или менее изгибается (сжимается или расширяется), а прикрепленный к ней указатель перемещается вверх или вниз по шкале. Произведение искусства из патента США 798 211: термометр любезно предоставлен Управлением по патентам и товарным знакам США.

Фото: Вот свернутая в спираль биметаллическая полоса настоящего циферблатного термометра (термометр морозильной камеры на нашем верхнем фото). Легко увидеть, как это работает: если повернуть стрелку рукой в ​​сторону более низких температур, спиральная полоска затянется; поверните указатель в другую сторону, и полоска ослабнет.

Термометры электронные

Одна проблема с ртутными и циферблатными термометрами заключается в том, что они при этом реагировать на перепады температуры. Электронный У термометров такой проблемы нет: вы просто касаетесь зондом термометра объект, температуру которого вы хотите измерить, и цифровой дисплей дает (почти) мгновенное считывание температуры.

Фото: Электронный медицинский термометр 2010 г. Ставите металлический зонд. у вас во рту или где-нибудь еще на вашем теле и считайте температуру на ЖК-дисплее.

Электронные термометры работают совершенно иначе, чем механические, использующие ртутные линии или вращающиеся указатели. Они основаны на идее, что сопротивление куска металла (легкость, с которой течет электричество через него) изменяется при изменении температуры. По мере того, как металлы становятся горячее, атомы внутри вибрируют сильнее по ним, электричеству труднее течь, и сопротивление возрастает. Точно так же, когда металлы остывают, электроны движутся более свободно, и сопротивление идет вниз.(При температурах, близких к абсолютному нулю, минимальной теоретически возможной температуре -273,15 ° C или -459,67 ° F, сопротивление полностью исчезает в результате явления, называемого сверхпроводимость.)

Электронный термометр работает, подавая напряжение на металлический зонд и измерение силы тока, протекающего через него. Если вы опускаете зонд в кипящую воду, тепло воды делает электричество проходит через зонд с меньшей легкостью, поэтому сопротивление на точно измеримую величину. Микрочип внутри термометра измеряет сопротивление и преобразует его в измерение температуры.

Фото: Термометр электрического сопротивления 1912 года: Этот пример термометра сопротивления мостового типа был построен Лидсом и Нортрупом. и используется для измерения температуры в Национальном бюро стандартов США. (ныне NIST) в начале 20 века. Несмотря на его коренастый и неуклюжий вид, его точность составляет 0,0001 градус. Фото любезно предоставлено Национальным институтом стандартов и технологий цифровых коллекций, Гейтерсбург, Мэриленд 20899.

Основным преимуществом таких термометров является то, что они могут мгновенное считывание в любой температурной шкале, которую вы например, по Цельсию, по Фаренгейту или как там.Но один из их недостатков в том, что они измеряют температуру от от момента к моменту, поэтому цифры, которые они показывают, могут довольно сильно колебаться резко, иногда затрудняя получение точных показаний.

В прецизионных электрических термометрах, известных как термометры сопротивления, используются четыре резистора, расположенных по ромбовидной схеме, называемой мостом Уитстона. Если три резистора имеют известные значения, сопротивление четвертого легко рассчитать. Если четвертый резистор выполнен в виде датчика температуры, такую ​​схему можно использовать как очень точный термометр: вычисляя его сопротивление (по его напряжению и току) позволяет нам рассчитать его температуру.

Измерение экстремальных температур

Если вы хотите измерить что-то слишком горячее или холодное для обычного термометра. ручка, понадобится термопара: хитрый прибор который измеряет температуру путем измерения электричества. И если вы не можете подойти достаточно близко, чтобы использовать даже термопару, можно попробовать пирометр, своего рода термометр, который определяет температуру объекта по электромагнитное излучение, которое он испускает.

Что такое температурная шкала?

Фото: Температурные шкалы линейны: определенное повышение температуры всегда перемещает вас на одно и то же расстояние вверх по шкале.Это не означает, что термометры должны быть прямыми, как линейки: это означает, что каждое деление температурной шкалы занимает точно такое же пространство (или, если хотите, ртутный, стрелочный или другой индикатор температуры должен двигайтесь так далеко, чтобы обозначать каждое новое деление при повышении или понижении температуры). Этот циферблатный термометр от газового котла показывает температуру вашего центрального отопления в градусах Цельсия с помощью круговой (но все же линейной) шкалы.

Для термометра не обязательно должны быть нанесены шкала или цифры.Представьте себе, если вы были на необитаемом острове и наткнулись на старый градусник на песке с шкала и цифры стерлись, но в остальном работает нормально. Вы все еще можете использовать это получить представление о температурах. Вы могли бы использовать это очень грубо, чтобы сказать такие вещи, как: «Уровень ртути примерно на полпути, что выше, чем он был вчера, поэтому сегодня должно быть жарче».

Лучше всего поставить свою шкалу на термометр. Во-первых, вам нужно найти что-то действительно холодное (например, кусок льда), поместите термометр на нем и поцарапайте стекло, чтобы отметить уровень ртути.Тогда ты мог бы сделать то же самое чем-нибудь горячим (кипятком) и еще раз отметьте уровень ртути. Мы называем это два опорных уровня температуры фиксированных точек. Чтобы сделать шкалу термометра, все, что нам нужно сделать, это разделить расстояние между двумя фиксированные точки на множество секций одинаковой длины. Вот как по Цельсию термометр получил свое название: у него 100 («центовых») секций («градаций») между неподвижные точки льда и пара. Какие бывают разные температурные шкалы и как они проработаны?

Масштаб Фиксированная точка (и)

по Фаренгейту

Первоначально 32 ° F (тающий лед в соли) и 96 ° F (определение температуры тела Даниэля Фаренгейта).

Цельсия

0 ° C (точка замерзания воды) и 100 ° C (точка кипения воды).

Кельвин

Определяется в соответствии с тройной точкой воды (где твердое тело, жидкость и пар находятся в равновесии), которая составляет 273,16 К.

ITS-90 (Международная температурная шкала)

Использует множество различных точек в разных частях своего диапазона.Видеть ИТС-90 подробнее подробности.

Как сравнивать градусы Цельсия и Фаренгейта?

Вы, наверное, знаете, как преобразовать температуру Цельсия в градусы Фаренгейта: умножьте на 9/5 (или 1,8), а затем добавьте 32. Чтобы преобразовать По Фаренгейту на Цельсию вы делаете обратное: вычитаете 32 и умножаете на 5/9 (или делите на 1,8, что одно и то же). Когда вы слышите, как в прогнозах погоды указываются температуры по Цельсию и их эквиваленты по Фаренгейту, вы можете почувствовать, что связь между ними немного странная и сбивающая с толку, потому что они кажутся такими разными.Но если вы нанесете их на диаграмму (как показано ниже), вы увидите, что обе шкалы абсолютно линейны, и каждое повышение температуры, которое добавляет еще 10 ° C, добавляет 18 ° F.

Диаграмма

: шкала температуры Цельсия показана синим цветом, а шкала Фаренгейта — красным цветом. Каждая точка на диаграмме показывает два эквивалентных измерения для определенной температуры, например, 20 ° C. равно 68 ° F. Обе шкалы явно линейны: увеличение на 10 ° C равно увеличению на 18 ° F.

Рекламные ссылки

Узнать больше

На сайте

На других сайтах

Книги для младших читателей

  • Как мы измеряем температуру? Криса Вудфорда. Гарет Стивенс, 2013 / Blackbirch, 2005. Одна из моих собственных книг для юных читателей (7–9 лет). Акцент здесь делается на температуре как на практической, повседневной форме математики.
  • градусов по Фаренгейту, Цельсию и их температурные шкалы Йоминг С. Лин. PowerKIDS Press / Розен, 2012.Историческое введение, в котором рассказываются истории Даниэля Фаренгейта и Андерса Цельсия наряду с практическим измерением температуры.
  • Измерь! Температура Кейси Рэнд. Raintree, 2010. Базовое введение для детей в возрасте от 7 до 9 лет, включающее некоторые темы, связанные с погодой и изменением климата.
  • Температура: нагревание и охлаждение Дарлин Р. Стилле. Picture Window Books, 2004. Альтернативное 24-страничное введение для читателей чуть младше.
  • Термометры Адель Ричардсон.Capstone, 2004. 32-страничное введение, охватывающее те же темы, что и эта статья, но для более молодых читателей (в возрасте 6–8 лет или около того).

Книги для старших читателей

  • Изобретение температуры: измерение и научный прогресс Хасок Чанг. Oxford University Press, 2004. История о том, как люди научились измерять температуру термометрами. Достаточно философская и научная книга, но тем не менее вполне читаемая.
  • Измерение температуры Л. Михальски.Wiley, 2001. Подробное руководство по точным измерениям температуры для ученых и инженеров.
  • Принципы и методы измерения температуры Томас Дональд МакГи. Wiley-IEEE, 1988. Подробный (почти 600 страниц) учебник, охватывающий температурные шкалы и все виды датчиков температуры, включая пирометры, термисторы и термопары.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США.Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Chris Woodford 2008, 2020. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Следуйте за нами

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом своим друзьям с помощью:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис.(2008/2020) Термометры. Получено с https://www.explainthatstuff.com/thermometer.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Больше на нашем сайте …

Инструменты, используемые для измерения температуры

Большинство людей сказали бы, что термометры измеряют температуру, и это правда, но есть много разных видов. Термометр, который вы используете для измерения температуры во время болезни, не очень помогает при измерении температуры расплавленного свинца.Более того, некоторые предметы слишком маленькие, слишком большие или слишком далекие, чтобы использовать стандартный термометр для определения их температуры.

Жидкостный термометр расширения

Стандартный термометр обычно представляет собой грушу или пружинный термометр. Оба работают за счет того, что жидкость, спирт или ртуть, находится в вакууме, и жидкость расширяется при повышении температуры. Цветной спирт или ртуть поднимаются по шкале термометра с шариком, в то время как расширяющаяся жидкость вращает пружину, чтобы повернуть стрелку индикатора по круговой шкале на пружинном термометре.Термометры теперь часто имеют цифровые шкалы.

Термопары

Иногда температуру измеряют с помощью термопары. Два металлических вывода из разнородных металлов помещаются в непосредственной близости друг от друга, создавая напряжение. Изменения напряжения соответствуют изменениям температуры. Термопары используются в промышленности и часто подключаются к другим устройствам, которые включают и выключают механизмы в ответ на определенные температуры. Термопары не так точны, как термометры.

Датчик температуры сопротивления

Термопары все чаще заменяются датчиками температуры сопротивления или термометрами сопротивления. RTD обычно более стабильны и точны, чем термопары; они используют углеродные или платиновые датчики для обнаружения изменений электрического сопротивления. Эти изменения вызваны изменениями температуры, и эти изменения предсказуемы. Постоянный световой ток пропускается через резистивный датчик температуры, мимо выводов, после чего можно определить сопротивление и рассчитать температуру.

Пирометр

Пирометр измеряет температуру поверхности объектов. Это инструмент, который сочетает в себе оптическую функцию с датчиком температуры, изготовленным из ультратонкой нити накала. Пирометр направлен на поверхность объекта, после чего оптическое устройство фокусируется на тепловой сигнатуре — или излучаемом тепле — и передает эту сигнатуру на считыватель нити. Они особенно полезны для измерения температуры на недоступных или слишком горячих поверхностях, таких как паровые котлы, металлургические печи и воздушные шары.

Зонд Ленгмюра

Ирвинг Ленгмюр был физиком, лауреатом Нобелевской премии. Ленгмюр хотел узнать, как измерить температуру электронов, в рамках своего исследования, чтобы узнать об электрическом потенциале плазмы, газообразном состоянии вещества, при котором некоторые частицы теряют электроны. Ленгмюр изобрел устройство, называемое зондом Ленгмюра, которое делает именно это, помещая электроды в плазму, а затем измеряя токи в плазме. Зонды Ленгмюра не используются в повседневной жизни.

Инфракрасный датчик

Обнаружение инфракрасного излучения — еще один способ измерения тепла. Когда вы смотрите на вещи, вы видите видимый свет; красная пожарная машина выглядит красной независимо от температуры: 0 или 100 градусов по Фаренгейту. Но если вы посмотрите на объекты через инфракрасный детектор, вы увидите «тепловые сигнатуры», то есть изменения в зависимости от температуры. Прикрепив измеритель, который измеряет частоту инфракрасного излучения, инфракрасный термометр может, как и пирометр, измерять температуру поверхности на расстоянии.

Температура

ТЕМПЕРАТУРА ВОЗДУХА

Почему мы следим за температурой воздуха: Температура воздуха влияет на температуру воды.

Что влияет на температуру воздуха: На температуру воздуха влияет энергия солнца, погодные условия и времена года.

Методы:

1. Включите термометр и убедитесь, что он установлен в градусах Цельсия (° C).

2. Сначала измерьте температуру воздуха, поместив термометр в тени. и дайте термометру приспособиться к окружающим условиям не менее 1 минуты перед тем, как запись.

ТЕМПЕРАТУРА ВОДЫ

Почему мы следим за температурой воды: Температура воды влияет на скорость химических и биологических процессов и влияет на другие измеряемые параметры (например,г. при повышении температуры максимальное количество растворенных кислород уменьшается). Температура воды — один из важнейших параметров для водных организмов. организмы. Многие животные адаптировались к определенному диапазону температур и температур. теплее, чем они, может вызвать стресс или даже смерть. Например, форель холодноводная. рыба, которая плохо выживает при температуре воды выше 20 ° C.

Что влияет на температуру воды: Температура воды определяется климатом водосбора, сезонными особенностями и местные влияния.Летом озера и водохранилища обычно имеют слой теплой и менее плотной воды, которая плавает над более холодной и плотной водой на дне резервуара. Разница в плотности между этими двумя слоями создает удивительный сопротивление смешиванию, поэтому два слоя остаются отдельными в течение большей части лета. Осенью температура на поверхности снижается, и озеро в конечном итоге смешивается с сверху донизу.Зимнее озеро, особенно с ледяным покровом, может иметь «обратную стратификацию». где немного более теплая вода плавает над самой плотной водой, что происходит примерно на 4,5 ° С. Весной озеро перемешивается сверху донизу. Потепление поздней весны а летнее солнце снова создает тепло позже.

Местные факторы, влияющие на температуру озера, включают сбросы более теплой воды вверх по течению. из природных источников или охлаждающей воды от электростанций, затенение, обеспечиваемое прибрежной полосой зона (растительность по краю озера), глубина озера и количество взвешенных материал в воде.запись температуры.

Методы:

1. Измерьте температуру воды, погрузив термометр на две трети ниже поверхность воды.

2. Произведите измерение в центральном проточном месте.

3.Дайте термометру приспособиться к температуре воды не менее 1 минуты перед тем, как вынуть градусник из воды и быстро.

Инструкция по температуре Stream Side Science (отлично подходит для ламинирования) и использования в группе.

Узнать больше о температуре.

Ртутные термометры | Агентство по охране окружающей среды США

На этой странице:


В ртутном термометре стеклянная трубка заполнена ртутью, и на трубке нанесена стандартная шкала температуры. При изменении температуры ртуть расширяется и сжимается, и температуру можно определить по шкале.Ртутные термометры можно использовать для определения температуры тела, жидкости и пара. Ртутные термометры используются в домашних условиях, в лабораторных экспериментах и ​​в промышленности.

Использование ртутных термометров в домашних условиях

Обычно ртутные термометры используются в домашних условиях, включая термометры для жарки и термометры для духовки, конфет и мяса.

Термометры для лихорадки

Термометры для ртутной лихорадки изготовлены из стекла размером с соломинку с серебристо-белой жидкостью внутри.Они распространены во многих домашних хозяйствах, школах и медицинских учреждениях. Существует два основных типа ртутных термометров, которые измеряют температуру тела:

  • Оральные / ректальные / детские термометры, содержащие около 0,61 грамма ртути
  • Термометры базальной температуры (используются для отслеживания незначительных изменений температуры тела), содержащие около 2,25 грамма ртути
Есть ли в моем термометре ртуть?
  • Если в вашем термометре нет жидкости, например, если он использует металлическую полосу или катушку для измерения температуры (как в большинстве термометров для мяса), это не ртутный термометр.
  • Если жидкость в колбе термометра любого цвета, кроме серебра, это не ртутный термометр.
  • Если жидкость в колбе термометра серебряная, это может быть:
    • Меркурий
    • Нетоксичное соединение, похожее на ртуть

Узнайте больше о том, как определить, есть ли в термометре для лихорадки ртуть.

Использование ртутных термометров в образовательных и медицинских целях

Ртутные термометры могут использоваться во многих областях, включая химические эксперименты, водяные и кислотные ванны, банки крови, печи и инкубаторы.

Промышленное применение ртутных термометров

Ртутные термометры используются:

  • Электростанции и трубопроводы
  • Химические цистерны и чаны
  • Отопительное и охлаждающее оборудование
  • Пивоварни, консервные заводы
  • Пекарни, кондитерские изделия
  • Молочные заводы, суда
  • Винодельни и винокурни
  • Малярники

Поэтапный отказ от ртутных термометров в промышленных и лабораторных условиях

EPA предприняло усилия по сокращению использования ртутных термометров без лихорадки, используемых в промышленных условиях, где существуют подходящие альтернативы.В рамках партнерства EPA, разработанного с Национальным институтом стандартов и технологий (NIST), NIST больше не предоставляет услуги по калибровке ртутных термометров. Вы можете узнать больше о влиянии этого решения в пресс-релизе NIST за февраль 2011 года, в котором объявляется об изменении.

  • Нефтепереработка
  • Производство электроэнергии
  • Удаление отходов полихлорированных дифенилов (ПХД)

На сегодняшний день несколько стандартов ASTM были обновлены, чтобы одобрить использование безртутных альтернатив для измерения температуры.Просмотрите список обновленных стандартов ASTM.

Для получения дополнительной информации о поэтапном отказе от промышленных ртутных термометров посетите страницу EPA «Поэтапный отказ от ртутных термометров, используемых в промышленных и лабораторных условиях».

Ограничения на продажу термометров для ртутной лихорадки

Некоторые штаты и муниципалитеты приняли законы или постановления, запрещающие производство, продажу и / или распространение термометров для ртутной лихорадки. Это поможет устранить угрозу поломки термометра и последующего выброса паров ртути в помещение.Такие законы приняли по меньшей мере 13 штатов — Калифорния, Коннектикут, Иллинойс, Индиана, Мэн, Мэриленд, Массачусетс, Мичиган, Миннесота, Нью-Гэмпшир, Род-Айленд, Орегон и Вашингтон. На веб-сайте «Здравоохранение без вреда» представлена ​​информация о законах, постановлениях и декларациях конкретных штатов.

Альтернативы ртутным термометрам для лихорадки

В вашей местной аптеке имеется множество точных и надежных безртутных термометров для лихорадки. Наиболее похожими альтернативами термометрам для ртутной лихорадки являются цифровые термометры с питанием от батареек и солнечных батарей.Они похожи на ртутные термометры как по цене, так и по использованию. Все они могут использоваться перорально, ректально или в подмышечной впадине. Вам следует выбрать термометр, которым легко пользоваться и читать.

Если вы выбираете цифровой термометр с батарейным питанием, выберите тот, который содержит заменяемую батарею. Некоторые из этих термометров не имеют сменных батарей. Батарея представляет собой батарею типа «таблетка» и может содержать небольшое количество ртути, поэтому ее следует утилизировать в рамках программы сбора опасных отходов.Вы можете использовать Локатор утилизации Earth911, чтобы найти ближайший к вам центр утилизации ртути.

Очистка и утилизация ртутного термометра

Если вы сломаете термометр во время его использования или неправильно утилизируете его, термометр будет выделять пары ртути, которые вредны для здоровья человека и окружающей среды.

Проверка точности термометров: испытание в ледяной ванне и испытание в кипящей воде

За эти годы я получил множество электронных писем и прочитал множество сообщений на форуме от людей, которые говорили: «Что бы я ни делал, я не могу разогреть свою плиту выше 200 ° F.«Часто оказывается, что у них плохой термометр и они на самом деле готовили при температуре выше 275 ° F!

Вам следует проверять точность нового термометра при его покупке и, возможно, один раз в год после этого, или каждый раз, когда его роняли или подвергали неправильному обращению.

Вот два метода проверки точности термометра, а также советы о том, что делать, если ваш термометр неточен.

Испытание в ледяной бане

Тест в ледяной бане — это самый простой способ проверить точность термометра, при условии, что ваш термометр будет отображать температуру 32 ° F или ниже.Преимущество этого метода заключается в том, что точный термометр всегда будет показывать 32 ° F в правильно приготовленной ледяной бане, независимо от высоты или атмосферного давления.

Для приготовления ледяной ванны вам понадобится:

  • Высокий стакан
  • Предварительно охлажденная вода
  • Кубики льда
  • Что-нибудь для перемешивания льда и воды

По моему опыту, кубики льда из холодильника льдогенератора работают лучше, чем колотый лед.

Наполните высокий стакан кубиками льда доверху.Добавьте предварительно охлажденную воду чуть ниже вершины льда. Перемешивайте около 15 секунд.

Вставьте стержень термометра или зонд 2 ″ в центр ледяной бани и осторожно перемешивайте еще 15 секунд, удерживая стержень вокруг кубиков льда и постоянно перемещая.

Точный термометр покажет 32 ° F . Не позволяйте термометру упираться в лед, иначе вы получите заниженное значение. Не позволяйте термометру упираться в стекло, иначе вы получите завышенное значение.Не измеряйте температуру чистой воды подо льдом, так как она может быть ниже 32 ° F.

Это видео демонстрирует процесс изготовления правильной ледяной ванны.

Испытание кипящей водой

Тест кипящей водой — более сложный способ проверить точность термометра, потому что вы должны принять во внимание на высоте и атмосферное давление при вычислении точки кипения для вашего местоположения. Точный термометр покажет 212 ° F в кипящей воде на уровне моря при нормальных атмосферных условиях, но вы, вероятно, не живете на уровне моря, и ваше атмосферное давление постоянно меняется изо дня в день.

Первый шаг — определить точку кипения в вашем регионе с помощью этого калькулятора точки кипения.

Определив точку кипения, доведите 4 дюйма воды до сильного кипения в короткой широкой кастрюле. Вставьте стержень термометра или зонд 2 ″ в кипящую воду, осторожно помешивая в течение примерно 10 секунд, затем снимите показания.

Высококачественный термометр с мгновенным считыванием, такой как ThermoWorks Thermapen ONE, должен показывать в пределах +/- 0,5 ° F от точки кипения в вашем регионе.Высококачественный биметаллический термометр, такой как термометр для барбекю Tel-Tru BQ300, должен показывать в пределах +/- 2 ° F от точки кипения.

ThermoWorks ChefAlarm, показанный на этих фотографиях, показал 210 ° F в тесте кипящей водой. На момент создания этих фотографий точка кипения для моего местоположения была рассчитана как 210,5 ° F. ChefAlarm был выключен всего на -0,5 ° F, что делало его очень точным термометром.

Помните, что на температуру кипения воды влияют и другие факторы:

  • Жесткая вода закипает при температуре на 1-2 ° F выше, чем мягкая вода, из-за растворенных минеральных солей.
  • Использование высокой узкой кастрюли приведет к температуре кипения примерно на 1 ° F выше, чем в короткой и широкой кастрюле.

Что делать, если показания термометра неточные

Проверяя точность термометра, все, что вы пытаетесь сделать, это убедиться, что ваш прибор не сильно неисправен. Вам следует опасаться отклонения на +/- 20 ° F, а не +/- 2 ° F. Если ваше тестирование показывает, что ваш термометр отклоняется всего на несколько градусов, ничего не делайте — просто примите во внимание эти несколько градусов при считывании показаний термометра.

Следует отметить, что даже высококачественные промышленные термометры имеют точность только +/- 1% от своей шкалы. Это означает, что при стандартной температуре кипения 212 ° F эти термометры могут показывать на 2 ° F выше или ниже фактической температуры и при этом оставаться в пределах производственных спецификаций.

Итог: Не переживайте, если ваш термометр отклонится на несколько градусов!

Если ваш термометр отличается на +/- 5 ° F или более , вы можете подумать о его замене на более качественную модель.См. Раздел Измерение температуры в Weber Bullet, чтобы узнать больше о доступных параметрах.

Недорогие термометры, как правило, не могут быть откалиброваны повторно, если обнаружены неточные значения, но более дорогие устройства могут быть откалиброваны производителем, а в некоторых случаях и пользователем. Подробные сведения см. В инструкциях, прилагаемых к термометру.

Другие ссылки на термометр и температуру на TVWB

Назад к советам по эксплуатации и изменениям

История термометра

Понятие о лихорадке и температуре тела.23 августа 2019 г.: 23–35.

Приглашенный редактор (ы): Эва Гродзински 1 и Мэрта Сунд Левандер 2

1 Кафедра фармацевтических исследований, Университет Линчёпинга, Линчёпинг, Швеция

2 Кафедра сестринского дела, Университет Линчёпинга, Линчёпинг, Швеция

3 и 4

Ewa Grodzinsky

3 Кафедра фармацевтических исследований, Университет Линчёпинга, Линчёпинг, Швеция

Мэрта Сунд Левандер

4 000 Кафедра сестринского дела, Университет Линчёпинга 9000, Линчёпинг, Швеция, 9000 3 Кафедра фармацевтических исследований, Линчёпингский университет, Линчёпинг, Швеция

4 Кафедра медсестер, Линчёпингский университет, Линчёпинг, Швеция

Автор, отвечающий за переписку.

Эта статья сделана доступной через Подмножество открытого доступа PMC для неограниченного повторного использования в исследованиях и вторичного анализа в любой форме и любыми средствами с указанием первоисточника. Эти разрешения предоставляются на период, пока Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) объявила COVID-19 глобальной пандемией.

Abstract

Температура человеческого тела использовалась как диагностический признак с первых дней клинической медицины. Самые ранние тепловые инструменты были разработаны в шестнадцатом и семнадцатом веках.В 1665 году было предложено, чтобы точка плавления льда и температура кипения воды были эталоном. Сегодня наиболее распространены шкалы Фаренгейта, Цельсия и Кельвина. С первых дней медицины врачи признали, что в человеческом теле может наблюдаться аномальное повышение температуры, обычно определяемое как лихорадка, как очевидный симптом болезней. В 1868 году Вундерлих установил, что температура у здорового человека постоянна и что колебания температуры происходят при болезни.Термометр Allbutt был первым практическим прибором, который стал коммерчески доступным. Затем технология была усовершенствована, чтобы обеспечить высокоточные устройства, например, тепловизионные; его использование в медицине продолжает расти.

Температура человеческого тела использовалась как диагностический признак с первых дней клинической медицины. Гиппократ учил, что человеческая рука может использоваться для определения наличия лихорадки еще в 400 г. до н.э., но инструменты для измерения этой температуры не были разработаны до шестнадцатого и семнадцатого веков.Даже тогда путь к рутинному измерению температуры в клинической практике был долгим, и многие люди внесли свой вклад в создание небольшого, недорогого и точного прибора, известного во всем мире как «клинический термометр». Термометр — это, по сути, инструмент, который может измерять температуру. Он обнаруживает изменения физических свойств объекта или вещества при изменении температуры объекта. Расширение и сжатие воздуха при изменении температуры было отмечено еще в 220 г. до н.э. Филоном Византийским.Позже выяснилось, что вода также обладает этим свойством, как и другие жидкости и металлы, такие как ртуть. В результате в настоящее время существует множество различных форм термометров, которые разрабатывались в течение нескольких сотен лет.

Термоскопия

Самые ранние тепловые инструменты были разработаны в шестнадцатом и семнадцатом веках. Эти простые инструменты были сконструированы таким образом, чтобы улавливать воздух в стеклянных трубках, при этом открытый конец трубки был погружен в резервуар с водой.Эти открытые термометры были названы термоскопами. В 1610 году Галилей использовал вино вместо воды и одним из первых применил спиртовой термометр. Разумеется, было обнаружено, что при переносе такого устройства в гору на другую высоту на уровень в трубе влияло изменение атмосферного давления. Эти устройства иллюстрировали изменения в явном тепле до того, как была признана концепция температуры. Хотя иногда утверждают, что Галилей был изобретателем термометра, на самом деле он изготовил термоскоп.Он действительно обнаружил, что стеклянные сферы, наполненные водным спиртом разной плотности, будут подниматься и опускаться при изменении температуры. Сегодня это принцип работы термометра Галилея, который откалиброван с помощью шкалы температур.

Первая иллюстрация термоскопа со шкалой, которую можно описать как термометр, была сделана Робертом Фладдом в 1638 году. Однако около 1612 года Санторио Санторио откалибровал трубку и попытался измерить человеческую температуру с помощью своего термоскопа. .На конце запаянной трубки ему выдували баллон оптимального размера, который можно было вставить в рот. Открытый конец был погружен в жидкость. Поскольку воздух расширялся из-за температуры полости рта, жидкость выталкивалась из трубки. Через определенный промежуток времени баллон был удален, воздух охладился, в результате чего жидкость поднялась в калиброванной трубке (рис.) [1].

Типичная конструкция термоскопа представляет собой трубку, в которой жидкость поднимается и опускается при изменении температуры. Термоскоп Sanctorius. (С разрешения профессора Фрэнсиса Ринга из Университета Лидса)

Термометр

В 1654 году Фердинанд II Медичи, великий герцог Тосканы, изготовил герметичные пробирки с колбой и стержнем, частично заполненные спиртом.Это был первый термометр, который зависел от расширения и сжатия жидкости, которое не зависело от атмосферного давления. Появилось множество вариантов этой концепции, каждый из которых уникален, поскольку не было стандартной шкалы. Кристиан Гюйгенс в 1665 году предложил использовать в качестве стандартов температуру плавления льда и температуру кипения воды. Датский астроном Оле Рёмер из Копенгагена использовал эти верхний и нижний пределы для термометра, который он использовал для записи погоды. По-прежнему оставалось неясным, насколько хорошо эти параметры будут работать на разных географических широтах.В 1694 году Карло Ренальдини предложил принять лимиты льда и кипящей воды в качестве универсальной шкалы. В 1701 году в Англии Исаак Ньютон предложил использовать шкалу в 12 ° C между таянием льда и температурой тела!

Шкала Фаренгейта

В 1724 году немецкий производитель инструментов по имени Габриэль Фаренгейт изготовил температурную шкалу, которая теперь носит его имя. Он изготовил высококачественные термометры с ртутью (которая имеет высокий коэффициент расширения) с нанесенной шкалой с большей воспроизводимостью.Именно это привело к их всеобщему принятию. Фаренгейт сначала откалибровал свой термометр со льдом и морской солью до нуля. У соленой воды точка замерзания намного ниже, чем у обычной воды, поэтому он выбрал точку замерзания 30 ° F. Температура во рту здорового человека составляла 96 ° F, а точку кипения воды он установил на уровне 212 ° F. Позже он установил свою точку замерзания до 32 ° F, поэтому он установил 180 ° F между кипением и замерзанием, которые он измерил на уровне моря [2].

Шкала Цельсия

В Упсале, Швеция, Андерс Цельсий (1701–1741) участвовал в метеорологических наблюдениях в качестве студента-астронома.В то время существовало большое количество разных термометров, все с разной шкалой. Возможно, он уже на этом раннем этапе своей карьеры осознал, что существует потребность в общем международном масштабе. Он был назначен профессором астрономии в Уппсале (как и его отец до него) и принимал участие в метеорологических исследованиях. Цельсий был первым, кто провел и опубликовал тщательные эксперименты, приведшие к созданию международной шкалы температур, основанной на научных данных.(В течение многих лет он был секретарем Королевского общества наук в Упсале.) В его статье «Наблюдения двух постоянных градусов на термометре» подробно описаны его эксперименты по проверке независимости точки замерзания от широты и атмосферного давления. Он также определил зависимость кипящей воды от атмосферного давления и дал правило определения точки кипения при отклонении барометрического давления от стандартного [3].

Положение нуля много обсуждалось.Шкала, которую использовал Оле Рёмер, поместила ноль при более низкой температуре. Цельсий также использовал термометр, созданный французским астрономом Жозефом-Николя Делилем с нулем в точке кипения, таким образом давая перевернутую шкалу с увеличивающимися числами для снижения температуры, что позволило избежать отрицательных значений.

Переворот этой шкалы по шкале Цельсия, установка нуля в точке замерзания, был неизбежен и произошел через несколько лет после смерти Цельсия. С этим изменением связаны разные имена.Хотя Линнею часто приписывают, история термометров в трудах Шведской королевской академии наук за 1749 год упоминает Цельсия, его преемника Стрёмера и производителя инструментов Экстрёма в связи с прямой шкалой. Ни одному человеку не поверили. Спустя столетие Карл Август Вундерлих заявил в английском переводе своего трактата «Температура при болезнях», что он предпочитает сохранять все свои измерения по шкале Цельсия, потому что удобство этой шкалы, вероятно, в скором времени приведет к ее всеобщему принятию. ученые люди.В настоящее время Цельсий получил международное признание за его большой вклад в его тщательные эксперименты и использование фиксированных точек для калибровки. Это было признано принятием в 1948 году международной конференцией по мерам и весам предпочтительной шкалы для температуры, которая теперь называется градусом Цельсия (° C).

Шкала Кельвина

В Шотландии в 1848 году лорд Кельвин в своем исследовании тепла понял, что можно рассматривать гораздо более широкий диапазон температур, выходящий далеко за пределы шкалы Цельсия.Абсолютный ноль, уровень, на котором останавливается все молекулярное движение, дает самую низкую возможную температуру, какую только можно найти. Он определил, что это -273,16 градуса по шкале Цельсия и -459,67 градуса по шкале Фаренгейта. Следовательно, самая низкая температура по шкале Кельвина равна 0, а единицы измерения такие же, как шкала Цельсия (Цельсия). Хотя эта шкала не используется в клинической медицине, иногда ее можно использовать для определения источника калибровки температуры или аналогичной научной системы.

Термопары

Томас Зеебек, родившийся в Эстонии в 1770 году, является человеком, наиболее тесно связанным с термопарой как устройством для измерения температуры. В 1820 году, когда он работал в Берлинской академии наук, он изучал магнитное влияние электрического тока. Год спустя он объявил о своем открытии, что два разных металла, образующих замкнутую цепь, будут проявлять магнитные свойства, когда между двумя точками контакта существует разница температур. Этот эффект Зеебека является основой всего термоэлектричества и привел к разработке термопар для контактного измерения температуры.

В последние годы эта технология была усовершенствована для создания высокоточных приборов для измерения тепла, способных измерять от нескольких градусов выше абсолютного нуля до высоких температур выше 1600 ° C (2912 ° F). Их основные области применения обычно выходят за пределы температурного диапазона человеческого тела, но в некоторых устройствах для наблюдения за пациентом, используемых в отделениях интенсивной терапии, используются термопары, прикрепленные к коже для непрерывных измерений во времени. Термопары и термисторы также используются в герметичных катетерах для измерения внутренней температуры тела [4].

Радиометрия барабанной мембраны

Первый бесконтактный радиометр, предназначенный для измерения температуры тела во внутреннем слуховом проходе, был изобретен в 1964 году Теодором Бензингером. Проводя исследования по регулированию температуры у человека в Институте медицинских исследований ВМС США в Бетесде, Бензингер разработал небольшой радиометр для измерения как можно ближе к мозгу. Это была неинвазивная процедура, чтобы избежать прикрепления электродов к гипоталамусу [5]. Первые системы были произведены в США, Европе и Японии в начале 1990-х годов и все чаще используются в качестве стандартного инструмента для клинической термометрии (рис.).

Измерение температуры тела в слуховом проходе. (С разрешения иллюстратора Джонни Халлберга, Сьёбо, Швеция)

Клиническая термометрия

С первых дней медицины врачи признали, что в человеческом теле может наблюдаться ненормальное повышение температуры, обычно определяемое как лихорадка, как очевидный симптом определенные болезни. Например, в Библии есть ранние упоминания о лихорадке в Книге Иова, а в книге Псалмов есть описания «горящих костей».Врачи знали об использовании руки в качестве стандартного средства измерения температуры. Гиппократ отмечал важность температуры тела и настаивал на том, чтобы врачи могли распознавать признаки аномальной температуры. Он учил, что нужно предпринять шаги для повышения температуры там, где она понижена, и понижения ее при повышении. Гален (131–201 гг. Н. Э.) Описал лихорадку как calor praeter naturam или сверхъестественное тепло.

Как уже отмечалось, первые попытки измерить температуру человеческого тела, по-видимому, были предприняты в шестнадцатом и семнадцатом веках, а затем впервые в Италии.Джованни Борелли, которого поддерживала королева Швеции Кристина, был пионером биомеханики и изучал движения животных. Считается, что он испробовал множество различных измерений внутренних органов живых животных задолго до того, как стали доступны анестетики [6]. Санторио Санторио создал сложную форму орального термоскопа для изучения температуры человеческого тела, хотя, вероятно, с ограниченным успехом.

Герман Бурхааве (1668–1738) и его ученики Герард ван Свитен и Антон де Хаен отметили ценность термометра Фаренгейта после того, как он стал доступен в 1714 году.Ван Свитен стал профессором медицины Венского университета и рекомендовал измерять температуру термометром, а не рукой. Он приложил ртутный термометр ко рту и подмышечной впадине в соответствии с рекомендациями Фаренгейта. Антон де Хаэн преподавал клиническую практику в Венской больнице общего профиля и подчеркивал всем своим ученикам важность измерения температуры тела при лихорадке. Он указал, что прикосновения врача неадекватны, особенно когда дрожащий пациент жаловался на сильную прохладу, регистрируя температуру на три или более градусов выше нормы.К сожалению, его исследования были разбросаны по его 15 томам публикаций, Ratio Medendi (1757–1773). Сюда входили наблюдения за температурой, связанной с суточными колебаниями, у пожилых людей и за действием некоторых лекарств. Подробные наблюдения Де Хэна, составлявшие лишь часть его обширной работы, в основном остались без внимания [7].

Отличная работа по температуре здоровых людей и животных была опубликована Джорджем Мартином (1702–1741), врачом, учившимся в Эдинбурге и Лейдене.Он предположил, что животный жар является результатом скорости движения крови по сосудам. Его работа вдохновила многих других, в том числе Джона Лайнинга в 1748 году о температуре у больных малярией и Джона Хантера (1728–1793), одного из великих хирургов и пионеров системы кровообращения. Впоследствии Хантер не согласился с Мартиной, утверждая, что «тепло зависит от другого принципа, который тесно связан с самой жизнью, и является силой, которая поддерживает и регулирует машину, независимо от кровообращения, воли и ощущений» [2 ].

Многие из первых термометров имели сомнительную точность и часто были неудобно большими. Однако к 1835 году Беккерель и Бреше смогли установить, что средняя температура здорового взрослого человека составляет 37 ° C (98,6 ° F). К 1860-м годам использование термометра стало более распространенным, и физиологическое значение температуры тела стало более ясным. К 1863 году Джон Дэви заметил колебания температуры в результате физических упражнений, приема пищи и напитков, влияние внешней температуры и различия в процессах организма у детей.К этому времени было признано, что во многих ситуациях температура является лучшим клиническим показателем, чем пульс, поскольку на нее не влияет нервная деятельность или возбуждение.

В этот период растущего интереса к термометрии Карл Рейнхольд Вундерлих (1815–1910) опубликовал свою основную работу по теме Температура при болезнях в Лейпциге в 1868 году. Она была опубликована в английском переводе в 1871 году [8]. Его трактат был основан на регулярных измерениях температуры всех его пациентов в течение 15 лет, иногда от четырех до шести раз в день.После примерно 100 000 наблюдений Вундерлих показал, что, когда температуры наносятся на графики, можно показать, что болезнь подчиняется определенным законам, которые можно охарактеризовать тенденцией изменения температуры. Всего он изучил около 25 000 конкретных случаев. Это, несомненно, был значительным вкладом в предмет и ставит Вундерлиха на передний план в этом аспекте клинических наблюдений. Он установил, что температура у здорового человека постоянна и что при болезни температура меняется.Исходя из этого, Вундерлих составил кодекс, основанный на принципах, выведенных им из большого набора наблюдений. К этому времени считалось, что «врач, продолжавший свою профессию без термометра, был подобен слепому, пытающемуся различать цвета на ощупь».

В первой главе своей книги Вундерлих перечисляет 40 правил измерения температуры человеческого тела, большинство из которых остаются неизменными в современной медицине. Вот несколько примеров:

  • Температура у здорового человека почти всегда одна и та же, хотя и не совсем.Итак, действительно есть спонтанные изменения в течение каждых двадцати четырех часов, но они редко превышают половину градуса по шкале Цельсия.

  • Нормальная температура не обязательно указывает на здоровье, но все те, у кого температура превышает или ниже нормального диапазона, являются нездоровыми.

  • Диапазон температур при наиболее тяжелых заболеваниях составляет от 35 ° C (95 ° F) до 42,5 ° C (108,5 ° F), и очень редко он превышает 43 ° C (109.4 ° F) или опускается ниже 33 ° C (91,4 ° F).

  • Изменения температуры могут быть ограничены определенными участками тела, которые являются очагом действия болезни (местное воспаление), в то время как общая температура остается более или менее нормальной.

  • Быстрое повышение температуры тела из-за озноба или обычного тепла рук, ног, носа или лба обычно связано с сильным ощущением озноба и судорожных движений (холодная дрожь, озноб , «мороз-мороз»).

  • Более или менее постоянное и заметное повышение температуры до 38,5 ° C (101,3 ° F) или более, как правило, сопровождается субъективным ощущением жара и усталости, а также жаждой и головной болью … пульс… («лихорадка», гипертермия, лихорадка).

  • Когда есть экстремальные температуры, мы знаем, что это большая опасность. На высокую температуру указывают температуры выше 39,5 ° C (103,1 ° F) утром и выше 40,5 ° C (104.9 ° F) вечером.

  • Температура при каждом известном заболевании, кроме возвратного тифа, по всей вероятности, указывает на фатальное завершение (42 ° C [107,6 ° F] или более — гиперпиретическая температура).

  • Чрезмерно низкие температуры могут серьезно нарушить различные функции организма; а когда падение очень велико, это может сделать невозможным продолжение жизни [8].

Эти выдержки являются сокращениями из очень подробного описания различных типов лихорадок, которые были приняты в медицине девятнадцатого века.В полном тексте Температура при болезнях Вундерлих дает наиболее полный список исследователей, в основном немецких и европейских, которые изучали роль термометрии у человека и животных. Он также обсуждает различные участки человеческого тела, где может применяться термометрия. Из многих потенциальных областей он показал, что в руке или между пальцами рук и ног было слишком ненадежно. Ректальные и вагинальные участки также подвергались критике, причем первые были поражены массами фекалий, а вторые не имели клинических доказательств надежности.Рекомендовались подмышечные впадины и рот с предупреждениями о последствиях приема пищи и напитков или орального дыхания при заложенности носа.

Большая часть этой работы Вундерлихом и другими была выполнена с большими медленными термометрами, иногда для полной регистрации требовалось 20 минут. Потребность в узком температурном диапазоне клинического термометра была очевидна. Это также должен быть термометр максимальной регистрации, небольшого размера и способный помещаться в защитный футляр.Таким образом, врач мог носить стетоскоп и термометр в своем личном комплекте, что увеличивало использование измерения температуры в диагностике.

Клинический термометр

Хотя с появлением «клинического термометра» были связаны разные названия, клинический термометр Allbutt был первым практическим устройством, которое стало коммерчески доступным. Сэр Томас Клиффорд Оллбатт (1836–1925) был знаменитым британским врачом. Он проработал 20 лет в Лидсе, в течение которых изобрел небольшой клинический термометр.Местная компания Harvey and Reynolds впервые изготовила этот специальный термометр в 1867 году, а затем — Теккерей в Лондоне. Оллбатт сделал конструкцию своего термометра свободно доступной для других, и ее быстро подхватили британские врачи. Это было примечательно тем, что прибор длиной 15 сантиметров имел сужение в капиллярной трубке, которая удерживала ртуть при считывании показаний после использования до тех пор, пока ее не встряхнули до нижнего предела калибровки (рис.).

Клинический ртутный термометр Allbutt.(Музей истории науки, техники и медицины в Университете Лидса. Фотография и с разрешения профессора Фрэнсиса Ринга, Университет Лидса)

Показания температуры были доступны через 5 минут и изначально были откалиброваны на 90–110 градусов по шкале Фаренгейта (32–43,3 ° C). Позднее на клинических термометрах была нанесена шкала по шкале Цельсия. Томас Олбутт внес несколько значительных вкладов в медицину, в том числе в офтальмоскоп. Он получил королевское признание в Англии, в 1907 г. был удостоен рыцарского звания, а в 1920 г. стал президентом Британской медицинской ассоциации [9, 10].

Бесконтактное измерение температуры

Хотя Уильям Гершель из Великобритании определил существование инфракрасного излучения в 1800 году, на разработку дистанционного зондирования тепла ушло много лет. На протяжении 1930-х и 1940-х годов эта технология вошла в практическое применение, чему способствовали потребности военных во время Второй мировой войны. В конце 1950-х годов, когда инфракрасная технология была рассекречена, тепловидение стало доступным для медицины и промышленности. Хотя ранние системы были медленными сканерами, стало ясно, что можно регистрировать распределение температуры человека или объекта.Важная конференция 1964 года в Нью-Йоркской академии наук раскрыла истинный потенциал этой технологии в изучении температуры человеческого тела [11].

Кроме того, в 1964 году немецкий врач доктор Теодор Бенцингер, переехавший в США, разработал небольшое радиометрическое устройство для измерения температуры внутреннего уха (барабанной перепонки). В отличие от очень дорогих ранних тепловизионных систем, это устройство обещало дешевое и надежное средство измерения температуры вблизи мозга, но без инвазивного контакта термопар.Первоначально использовавшийся только в военной и космической технике, барабанный радиометр появился в медицине примерно 30 лет спустя. Это, несомненно, было вызвано опасениями по поводу использования ртути в термометрах и ее последующего запрета. Дальнейшее развитие радиометр получил в США для измерения температуры над височной артерией, а также использовался для измерения температуры лба. Последнее не всегда бывает успешным, так как на лбу может появиться обильное потоотделение, вызванное физическими нагрузками или лихорадкой.

После 50 лет непрерывного совершенствования и удешевления тепловидения, его использование в медицине продолжает расти [12]. Значительная цепочка событий во время вспышки тяжелого острого респираторного синдрома (SARS) и последующих угроз пандемии вирусов гемагглютинина и ньюаминидазы (HN) привела к испытаниям с использованием тепловизионных изображений лица для проверки пассажиров в аэропортах. Это привело к публикации Международной организацией по стандартизации документов, в которых подчеркиваются основные требования к тепловизионным камерам и их оптимальное использование в этом приложении.На основе этой работы теперь установлено, что термограмма крупным планом фронтального лица пациента может использоваться для измерения температуры внутреннего угла глазной щели и, таким образом, для определения лихорадки с помощью дистанционного зондирования (см. Главу 10.1007 / 978-3). -030-21886-7_3) [13, 14].

Таким образом, изучение температуры человеческого тела продолжает развиваться, а применяемые к нему технологии все еще развиваются [15]. Многие пионеры медицины, физиологии и физических наук внесли свой вклад в эту историю, которую, конечно, нельзя сказать, что она закончилась.Наши познания в науке о человеческом теле, несомненно, будут продолжать расти, но долгие столетия борьбы с человеческими болезнями еще не подошли к концу.

Размышления

  • Задумайтесь над утверждениями Вундерлиха о температуре тела от 1869 года. Верны ли эти утверждения?

  • Поразмышляйте о влиянии Вундерлиха на текущие мнения о температуре тела.

  • Задумайтесь о точности устройств прошлого с точки зрения надежности, повторяемости и производительности оператора.

  • Подумайте, почему изменения температуры тела стали так важны для оценки здоровья и болезней.

  • Поразмышляйте над тем, могло ли сосредоточение внимания на точном измерении температуры тела повлиять на клиническую практику.

Список литературы

1. Санторио С. Арс де Статика Медичина. Лейпциг: Schurer, Z & Gotz, M; 1614. [Google Scholar]

3. Коллиндер П. Шведские астрономы 1477–1900 Acta Universitatis Upsaliensis. 1970; сер. С.

4. Хант Л. Ранняя история термопары. Platin Met Rev.1964; 8: 23–28. [Google Scholar] 5. Бензингер М. Барабанная термометрия в анестезии и хирургии. J Am Med Assoc. 1969; 209: 1207–1211. DOI: 10.1001 / jama.1969.03160210039009. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 6. Дак Ф. Физики и врачи. Йорк: Институт физики и инженерии в медицине; 2013. [Google Scholar]

7. Де Хаэн А. Соотношение Менденди в Nosaocomio Practico Vindobonensi. Вена: Крюктен; 1757–1773.

8.Вундерлих К.А., Сегин Э. Медицинская термометрия и человеческая температура. Нью-Йорк: William Wood & Co; 1871. [Google Scholar]

11. Уиппл Х., редактор. Термография и ее клиническое применение. Нью-Йорк: Нью-Йоркская академия наук; 1964.

12. Кольцо Э., Аммер К. Инфракрасное тепловидение в медицине.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*