Objašnjavamo što je termometar, čemu služi i tko ga je izumio. Također, vrste termometara i kako oni rade.
Što je termometar?
Termometar je instrument čija je svrha mjerenje temperature kroz različite mehanizme i skale. Najčešći od ovih mehanizama bila je dilatacija, svojstvo određenih materijala da se šire u prisutnosti toplina, čest među metali i drugi tvari, Poput alkoholi.
Izum termometra i njegova ugradnja u svakodnevni život bio je važan uspjeh u tehnološkom razvoju medicine (klinički termometar), budući da je omogućio mjerenje od temperatura ljudskog tijela i precizno izmjeriti simptome kao što je groznica.
Ono što termometri bilježe označava se na temelju određene temperaturne ljestvice:
- Celzijus (°C). U čast švedskog fizičara Andreasa Celzijusa, poznatog i kao stupnjeva Celzija.
- Fahrenheita (°F). Predložio ga je njemački fizičar Daniel Fahrenheit 1724., po mogućnosti korišten u anglosaksonskom svijetu.
- Kelvina (°K). Razmjeraapsolutna temperatura, koristi se u Međunarodni sustav jedinica. Poklapa se s Celzijevom ljestvicom, ali 0 je postavljena na takozvanu "apsolutnu nulu", odnosno najnižu temperaturu koja postoji: -273,15 °C.
- Réaumur (° R). Danas se više ne koristi, zbog René-Antoinea Ferchaulta de Réaumura, francuskog fizičara.
Tko je izumio termometar?
Termometar je dugogodišnji artefakt u ljudskoj povijesti, čija je prva verzija nazvanatermoskop a izumio ga je renesansni znanstvenik Galileo Galilei: sastojao se od staklene posude koja je kulminirala u zatvorenoj kugli, koja je morala biti potopljena naglavačke u smjesa alkohola i Voda, ostavljajući sferu gore. Kako se tekućina zagrijavala, kretala se uz cijev.
Ovom izumu dodana je numerička skala između 1611. i 1613. (pripisana Francescu Sagredu i Santoriu Santoriu), čime su nastali prvi termometri, a također i termoskopi, uređaji koji mjere temperaturu okoline.
Vrste termometara
Postoje sljedeće vrste termometara:
- Živin termometar. Koristeći prednost ogromnog kapaciteta ekspanzije jedinstvenog tekućeg metala, ovi termometri stoljećima su se proizvodili od njihovog izuma 1714. godine od strane fizičara Fahrenheita. Izuzetno su praktični i točni. Još uvijek su u širokoj primjeni, iako je u nekim zemljama njihova proizvodnja zabranjena jer živa, nakon što prođe vijek trajanja termometra, postaje zagađivač okoliša.
- Pirometri. Koriste se u ljevaonicama i tvornicama, gdje je potrebno izmjeriti točnu (vrlo visoku) temperaturu, djeluju na temelju različitih mehanizama: hvatanja infracrvenog zračenja, raspodjele toplinskog zračenja (na temelju boja), pa čak i fotoelektrični efekt.
- Plinski termometar. Podvrgnuto a Pritisak Y volumen konstantno, određeni plinovi se koriste na temelju njihove sposobnosti širenja pri zagrijavanju. To daje vrlo točne rezultate i stoga se koristi za kalibraciju drugih termometara.
- Termometar od bimetalne folije. Sastoji se od dva metalna lima s različitim koeficijentima ekspanzije, savijena tako da onaj s najvećim koeficijentom ostane unutra. Ovako radi senzor temperature u termohigrografu.
- Digitalni termometri. Oni rade na temelju specijaliziranih elektroničkih sklopova i senzora, sposobnih mjeriti male varijacije napona i prevesti ih u znamenke unutar jedne od temperaturnih ljestvica (ili nekoliko).
- Klinički termometri. Ovo je naziv koji se naziva termometrima koji se posebno koriste u medicini za mjerenje tjelesne temperature. Obično su od stakla (one od žive) odn plastične (oni digitalni).
Kako radi termometar?
Princip kojim se upravlja termometrom je jednostavan: uređaj ima osjetljivi kraj, gdje se nalaze senzori (u slučaju digitalnog termometra) ili ekspandirajuća tvar (u slučaju živinih ili alkoholnih termometara) i da mora biti unesena u tijelo ili tvar čiju temperaturu treba izmjeriti.
Nakon čekanja nekoliko minuta, toplina tijela ili tvari uzrokovat će porast žive ili alkohola do točke koja je na ljestvici registriranoj na uređaju ekvivalentna stupnju izmjerene topline.