Термометр

Мы объясним, что такое термометр, для чего он нужен и кто его изобрел. Кроме того, типы термометров и принцип их работы
Назначение термометра – измерять температуру

Что такое термометр?

Термометр – это прибор для измерения температуры , использующий различные механизмы и шкалы. Наиболее распространенным из этих механизмов было расширение – свойство определенных материалов расширяться в присутствии тепла , распространенное среди металлов и других веществ , таких как спирты

Изобретение термометра и его внедрение в повседневную жизнь стало большим прорывом в технологическом развитии медицины (клинический термометр), поскольку позволило измерять температуру человеческого тела и точно измерять такие симптомы, как лихорадка

То, что регистрируется термометрами, отмечается на основе заданной температурной шкалы:

• Цельсия (°C). В честь шведского физика Андреаса Цельсия, также известного как градус Цельсия.
• Предложена немецким физиком Даниэлем Фаренгейтом в 1724 году, предпочтительно используется в англоязычном мире.
• Кельвин (°K) . Шкала абсолютной температуры, используемая в Международной системе единиц. Это то же самое, что и шкала Цельсия, но 0 установлен на так называемом абсолютном нуле, то есть на самой низкой температуре, которая существует: -273,15 °C.
• Réaumur (°R). Сегодня не используется, благодаря Рене-Антуану Фершо де Реомюру, французскому физику.

Кто изобрел термометр?

Первая версия термометра была создана ученым Галилео Галилеем.

Термометр – это артефакт, имеющий давнюю историю, первый вариант которого назывался термоскопом и был изобретен ученым эпохи Возрождения Галилео Галилеем: он состоял из стеклянного сосуда, заканчивающегося закрытой сферой, которую нужно было погрузить вверх дном в смесь спирта и воды , оставив сферу наверху. По мере нагревания жидкость поднималась вверх по трубке

В 1611-1613 годах к этому изобретению была добавлена цифровая шкала (приписывается Франческо Сагредо и Санторио Санторио), что привело к появлению первых термометров, а также термоскопов – приборов для измерения температуры окружающей среды

Типы термометров

Цифровые термометры работают на основе электронных схем и специализированных датчиков.

Существуют следующие типы термометров:

• Ртутный термометр Используя огромную способность уникального жидкого металла к расширению, эти термометры производились на протяжении веков с момента их изобретения в 1714 году физиком Фаренгейтом. Они чрезвычайно практичны и точны. Они до сих пор широко используются, хотя в некоторых странах их производство запрещено, поскольку ртуть после окончания срока службы термометра становится загрязнителем окружающей среды.
• Пирометры. Используемые в литейных цехах и на заводах, где требуется точное (очень высокое) измерение температуры, они работают на основе нескольких механизмов: улавливания инфракрасного излучения, распределения теплового излучения (на основе цвета ) и даже фотоэлектрического эффекта.
• газовый термометр. При постоянном давлении объеме некоторые газы используются на основе их способности расширяться при нагревании. Это дает очень точные результаты и поэтому используется для калибровки других термометров.
• Термометр из биметаллической фольги. Он состоит из двух листов металла с разными коэффициентами расширения, согнутых так, чтобы лист с более высоким коэффициентом находился внутри. Именно так работает датчик температуры в термогигрографе.
• Цифровые термометры. Они работают на основе специализированных электронных схем и датчиков, способных измерять небольшие колебания напряжения и переводить их в цифры в пределах одного (или нескольких) температурных диапазонов.
• Клинические термометры. Термометры специально используются в медицине для измерения температуры тела. Они обычно изготавливаются из стекла (ртутные термометры) или пластика (цифровые термометры).

Как работает термометр?

Принцип работы термометра прост: прибор имеет чувствительный конец, на котором расположены датчики (в случае цифрового термометра) или разбавляемое вещество (в случае ртутного или спиртового термометров), и который должен быть вставлен в тело или вещество, температуру которого необходимо измерить

После нескольких минут ожидания тепло тела или вещества заставит ртуть или спирт подняться до отметки на шкале, записанной на приборе, эквивалентной степени нагрева