Градусник как работает: Как работают термометры?

Содержание

Как работают термометры?

26.08.2019

В наше время сложно найти человека, который ни разу не слышал, о термометрах и в каких целях их используют. Однако не все люди могут объяснить то, как они работают. Раньше всем известное слово градусник ассоциировалось только с ртутным прибором, то сейчас существует несколько вариантов оборудования и не только для измерения температуры тела. Продаются термометры практически в каждой аптеке, но чтобы разобраться с принципом работы каждого, следует ознакомиться с характеристиками прибора. Самыми популярными являются ртутный и электронный приборы.

Принцип действия и преимущества

Ртутные термометры. Представляет собой обычную стеклянную колбу заполненную ртутью. Чаще всего используют его в быту или технических сферах. Принцип работы очень простой: при повышении температуры жидкость в сосуде расширяется и поднимается до высоких показателей, соответственно при снижении – ртуть сжимается и опускается вниз. Прибор могут заполнять не только ртутью, но спиртосодержащими веществами. Учитывая тот фактор, что ртуть не прилипает к стенкам колбы, уровень очень просто считать, тем самым просто узнать т очную температуру. Ртутный термометр показывает точные данные, но, не смотря на такой плюс, такой прибор считается опасным. Молекулы ртути отравляют воздух и окружающую среду. Поэтому перед тем как измерять им температуру, важно следовать всем правилам использования, а в случае повреждения пролившуюся ртуть нужно утилизировать.

Электронные термометры. Такое устройство достаточно простое. Внутрь каждого термометра устанавливают датчики температуры, которые реагируют на температуру окружающей среды или тела. В медицине обычно используются полупроводниковые датчики, которые указывают на разность температур между горячими и холодными спаями. Каждый термометр оснащен звуковым датчиком, благодаря которому прибор издает звук, когда процесс измерения температуры окончен. Некоторые модели оснащены памятью, что позволяет узнать о последних показателях температуры. У таких вариантов есть масса плюсов, но, к сожалению, основной недостаток – погрешности в показаниях. Поэтому лучше покупать дорогие экземпляры.

Возникли вопросы?

Заполните форму обратной связи, наши менеджеры свяжутся с вами!

Рекомендуемые товары

В наличии

В наличии

В наличии

В наличии

В наличии

В наличии

В наличии

Под заказ

Учимся правильно измерять температуру тела

Одним из первых признаков неполадок в организме является повышение температуры тела. Мы все умеем измерять температуру тела, но не всегда делаем это правильно. Температура в помещении, где проходит измерение, должна быть в пределах 18-25 градусов. Если в комнате прохладнее, то перед тем, как поставить градусник подмышку, нужно сначала около 30-40 секунд подержать его в руках, согрев ладонями.
Перед тем как установить градусник, необходимо протереть кожу подмышечной впадины салфеткой или сухим полотенцем. Это существенно снизит риск охлаждения термометра из-за испарения пота.
Не забудьте встряхнуть термометр, если используете ртутный вариант, или включить электронный.
При установке градусника, обязательно проследите, чтобы ртутный столбик (или металлический наконечник в электронном градуснике) попал в самую глубокую точку подмышечной впадины, при этом он должен соприкасаться со всех сторон к телу. Термометр не должен упираться в одежду.

В подмышечную ямку не должен попадать воздух. Поэтому прижмите плечо и локоть к телу, тогда подмышечная впадина будет закрыта. Плотность прилегания к коже должна быть обеспечена на протяжении всего времени измерения.
Не измеряют температуру сразу после прихода с улицы, физических нагрузок, принятия ванны или теплого душа. Обычно, если человек (а особенно, ребенок) плакал или сильно нервничал, то температура окажется завышенной. Повышенный результат получится и сразу после сытного обеда, богатого белковой пищей, а также после горячего чаепития. Во всех этих случаях нужно подождать минимум минут 10-15, которые следует провести в состоянии покоя, и уж только потом приступать к измерению температуры.
Во время измерения нужно находиться без движений, не разговаривать, не петь, не кушать, не пить.
Время измерения для ртутного термометра составляет минимум 6 минут, максимум 10, а электронный нужно держать под мышкой еще 2-3 минуты после звукового сигнала.
Доставайте градусник плавным движением. Если резко выдернуть электронный термометр, то из-за трения с кожей, он добавит еще несколько десятых градуса.
Когда болеете, измеряйте температуру не реже двух раз в день – утром (в интервале 7-9 часов) и вечером (между 19 и 21 часом). При этом ставить градусник желательно в одно и тоже время, именно так можно проследить динамику изменения температуры. При тяжелой болезни, сопровождающейся высокой температурой, измерять ее надо до приема жаропонижающих, а также после (спустя 30-40 минут после принятия лекарств).
Если термометром пользуются несколько человек, то не забывайте протирать его дезинфицирующим раствором и вытирать насухо после каждого использования.

 

Врач-терапевт отделения медицинской профилактики Шайдуллина Р.

Ф.

Количество просмотров: 360984

Как правильно измерять температуру? — РИА Новости, 04.08.2021

https://ria.ru/20201015/temperatura-1579867419.html

Как правильно измерять температуру?

Как правильно измерять температуру? — РИА Новости, 04.08.2021

Как правильно измерять температуру?

Один из симптомов ОРВИ и коронавируса — высокая температура. Каким градусником мерить, чтобы было точнее, рассказала в интервью радио Sputnik врач-терапевт,… РИА Новости, 04.08.2021

2020-10-15T04:10

2020-10-15T04:10

2021-08-04T17:20

общество

здоровье

орви

температура

россия

коронавирус covid-19

ольга кашубина

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdn21.img.ria.ru/images/136600/45/1366004536_0:124:2398:1473_1920x0_80_0_0_4b077f1db004ccfe30965659120492d2.jpg

МОСКВА, 15 окт — РИА Новости. Один из симптомов ОРВИ и коронавируса — высокая температура. Каким градусником мерить, чтобы было точнее, рассказала в интервью радио Sputnik врач-терапевт, автор книги «Как болел бы врач: маленькие хитрости большого здравоохранения» Ольга Кашубина.Если вам нужна очень точная температура, то лучший выбор — электронный градусник или безртутный стеклянный градусник, советует Ольга Кашубина. Инфракрасные термометры, градусники в виде полосочек, которые можно ребенку наклеить на лоб, одноразовые пластиковые термометры с точками или в виде сосок для маленьких детей — все это очень неточно, пояснила врач-терапевт.Из всех современных вариантов лучшим считается электронный градусник, который измеряет температуру под мышкой. Тот самый, который пищит, уточнила врач-терапевт.»Не все пользователи знают, что после звукового сигнала не надо его сразу доставать, нужно подождать одну-две минуты. Об этом написано в большинстве инструкций, но почему-то так срабатывают рефлексы — раз пропищал, пора сразу смотреть. Лучше подождать пару минут после звукового сигнала и убедиться, что это точная температура», — заявила Кашубина. В общественных местах, как правило, используют инфракрасные градусники — у них всегда есть погрешность, отметила врач-терапевт.»Когда нужно работать с большим количеством людей и есть буквально десять секунд, чтобы измерить температуру, другого варианта нет. У всех инфракрасных градусников есть погрешность, но считается, что это позволит исключить случаи, когда температура уже откровенно высокая. Например, температуру в 40 градусов такой градусник не пропустит. Для домашнего измерения лучше использовать градусник, который показывает результат после долгого контакта», — считает Кашубина.Врач-терапевт добавила, что в России традиционно принято измерять температуру под мышкой — это не очень точное место, потому что человек двигает рукой, непонятно, на какую глубину он помещает градусник, температура может оказаться ниже, чем есть на самом деле. Если есть возможность, надо себя переучивать измерять температуру во рту, но необходимо делать поправку, что температура там всегда выше.

https://ria. ru/20200918/temperatura-1577417397.html

https://ria.ru/20200602/1572326475.html

россия

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2020

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdn25.img.ria.ru/images/136600/45/1366004536_135:0:2263:1596_1920x0_80_0_0_ff9947b3a3468564554e680d7ba96495.jpg

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected] ru

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

общество, здоровье, орви, температура, россия, коронавирус covid-19, ольга кашубина

МОСКВА, 15 окт — РИА Новости. Один из симптомов ОРВИ и коронавируса — высокая температура. Каким градусником мерить, чтобы было точнее, рассказала в интервью радио Sputnik врач-терапевт, автор книги «Как болел бы врач: маленькие хитрости большого здравоохранения» Ольга Кашубина.

Если вам нужна очень точная температура, то лучший выбор — электронный градусник или безртутный стеклянный градусник, советует Ольга Кашубина. Инфракрасные термометры, градусники в виде полосочек, которые можно ребенку наклеить на лоб, одноразовые пластиковые термометры с точками или в виде сосок для маленьких детей — все это очень неточно, пояснила врач-терапевт.

«Я бы рекомендовала сразу исключить вариант покупки ртутного градусника. Никакая точность не оправдывает его опасности. Есть безртутные градусники. Они практически такие же точные, выглядят точно так же, тоже стеклянные. Их недостаток в том, что они, как и ртутные, очень медленно измеряют температуру, нужно подождать некоторое время, минут пять, никогда не понятно, измерил он уже температуру или нет», — объяснила Ольга Кашубина.

Из всех современных вариантов лучшим считается электронный градусник, который измеряет температуру под мышкой. Тот самый, который пищит, уточнила врач-терапевт.

18 сентября 2020, 02:00

Врач призвал не бояться температуры 37 градусов

«Не все пользователи знают, что после звукового сигнала не надо его сразу доставать, нужно подождать одну-две минуты. Об этом написано в большинстве инструкций, но почему-то так срабатывают рефлексы — раз пропищал, пора сразу смотреть. Лучше подождать пару минут после звукового сигнала и убедиться, что это точная температура», — заявила Кашубина.

В общественных местах, как правило, используют инфракрасные градусники — у них всегда есть погрешность, отметила врач-терапевт.

«Когда нужно работать с большим количеством людей и есть буквально десять секунд, чтобы измерить температуру, другого варианта нет. У всех инфракрасных градусников есть погрешность, но считается, что это позволит исключить случаи, когда температура уже откровенно высокая. Например, температуру в 40 градусов такой градусник не пропустит. Для домашнего измерения лучше использовать градусник, который показывает результат после долгого контакта», — считает Кашубина.

2 июня 2020, 08:42Распространение коронавирусаНазваны три новых правила измерения температуры

Врач-терапевт добавила, что в России традиционно принято измерять температуру под мышкой — это не очень точное место, потому что человек двигает рукой, непонятно, на какую глубину он помещает градусник, температура может оказаться ниже, чем есть на самом деле. Если есть возможность, надо себя переучивать измерять температуру во рту, но необходимо делать поправку, что температура там всегда выше.

Бесконтактный инфракрасный термометр / bwell-swiss.

ru

Термометр-пистолет

Удобный и точный градусник для взрослых и детей

Озноб, ломота в теле, головная боль. Все эти симптомы заставляют нас тянуться за градусником, чтобы наверняка определить, протекает ли в нашем теле воспалительный процесс и борется ли с ним организм. Температура тела- это один из важнейших показателей здоровья человека. Любые отклонения являются поводом для беспокойства. Особенно это становится актуальным во время различных эпидемий, как например, сейчас, эпидемия коронавируса. Поэтому термометр обязательно должен быть в каждом доме.

Рынок предлагает различные виды приборов:

  • Ртутные градусники
  • Электронные
  • Инфракрасные (контактные и бесконтактные)

Ртутные приборы уходят в прошлое. Они изготовлены из стекла и ртути, а это очень небезопасно. Осколки грозят порезами, а пролившаяся ртуть отравлениями. Кроме того, скоро ртутные градусники совершенно исчезнут с прилавков, так как согласно Минаматской конвенции о ртути, с 2020 года запрещено  производство, экспорт и импорт нескольких различных видов ртутьсодержащих продукции, в том числе ртутных термометров.

Самым инновационным типом термометров являются бесконтактные инфракрасные термометры. Они наиболее точные, удобные и безопасные термометры. Кстати, в Китае, где произошла вспышка коронавируса, во всех местах большого скопления людей, людям измеряют температуру. Сотрудники служб пользуются именно бесконтактными инфракрасными термометрами, так как это гигиенично (что немаловажно!) и быстро (измерение занимает секунды).

Одним из лучших инфракрасных бесконтактных термометров можно назвать термометр-пистолет WF-4000 швейцарского бренда B.Well.

Как и все приборы B.Well, WF-4000 выполнен из безопасных материалов, не содержит стекла и ртути. Прибор имеет эргономичную форму, его удобно держать в руке. За 1 секунд термометр способен измерить температуру тела человека, воды, воздуха и поверхности предметов. Диапазон измерения от 0 до 110°C.

Память на 32 измерения позволит отследить динамику.

Фишка прибора- возможность индивидуальной калибровки. Например, если ртутный термометр показал 36. 6, а инфракрасный 36.2, нужно установить коррекцию +0.4.

Также есть функция звукового оповещения. При повышенной температуре (по умолчанию установлена температура 37.5, но можно изменить значение) прибор издаст 3 звуковых сигнала. При желании их можно отключить. Термометр идеален для использования ночью: имеет большой экран с подсветкой + беззвучный режим помогут измерить температуру и не разбудить при этом ребёнка.

Но, пожалуй, главное достоинство инфракрасных термометров- быстрота. Всего за 1 секунду Вы сможете получить точный результат. А ведь как это важно при измерении температуры тела малыша. Родители знакомы с трудностями измерения температуры у маленьких детей: им сложно долго находиться в одном положении, дети не могут усидеть на одном месте, градусник может выскочить, а это в свою очередь скажется на точности результата. Особенно сложно измерить детям температуру, когда они испытывают физический дискомфорт. Например, заложенный носик вызывает беспокойство, малыш не может дышать, капризничает, плачет. Это только усугубит ситуацию и повысит температуру. Кстати, на помощь родителям и детским носикам придёт назальный аспиратор.

В линейке B.Well есть автоматический аспиратор WC-150. Прибор поможет легко и быстро очистить нос. Стоит только нажать на кнопку, и прибор сам оттянет скопившуюся слизь, останется только промыть прибор. Мягкие силиконовые насадки не поцарапают нежный детский носик, а 12 встроенных мелодий отвлекут малыша от процедуры.

Следите за здоровьем вместе с современными гаджетами и не болейте!

Поделитесь статьёй с друзьями

Бесконтактный термометр: особенности и принцип использования

Эпоха ртутных градусников уходит в прошлое. Одно из устройств, которое технологи подгоняют под современные рамки – это бесконтактный термометр. Устройство для измерения температуры уверенно занимает видное место в аптечке, и пользуется популярностью в особенности у молодых мам. Теперь не нужно будить спящего ребёнка, чтобы измерить температуру тела — достаточно направить такой термометр на лоб, и он сам покажет текущее состояние спящего малыша.


Особенности бесконтактного градусника

Главной особенностью такого измерительного прибора является то, что он совершенно не прикасается к человеческому телу. Сам градусник работает на принципе инфракрасного излучения, которые при помощи встроенной электроники в термометр считывают температуру тела, и показывают данные на дисплее. Диагностирование будет точным и моментальным, а также, такой прибор сохранит все данные у себя в памяти. Поэтому, им очень удобно мониторить состояние здоровья, при болезни. Также, этим градусником можно измерить не только температуру человеческого тела, но и определить температуру жидкости – например, чая, воды при купании маленьких детей, и даже продуктов.

В отличие от градусников с ртутью или электронных контактных приборов, электронные термометры полностью гигиеничны, ведь оно не соприкасается с телом.




Погрешность бесконтактного термометра

Погрешность измерения такого прибора может быть до 0,3°C, по отношению к ртутным и электронным градусникам. Нужно помнить, что если не следовать инструкции по применению или при повреждении самого градусника, данные будут недостоверные. Также существует ряд нюансов, на которые следует обратить внимание, для более точного результата обследования.

  • Грязь на датчике – разводы, пыль, царапины, остатки косметических средств от предыдущего использования;
  • Влага на лбу пациента;
  • Включенный кондиционер или обогреватель во время проведения процедуры. Посторонний воздух сбивает правильные настройки градусника и покажет неверный результат;
  • Крем, косметические средства, такие как тональный крем или пудра, также вызывают погрешность в измерении;
  • Неисправные батарейки питания. Перед каждым применением их следует проверять на работоспособность.

Как пользоваться инфракрасным градусником

Подобные термометры настолько просты и удобны в применении, что справится с ними очень просто. Для более точного измерения температуры тела, придерживайтесь нескольких правил:

  • Необходимо устранить посторонние потоки воздуха, которые будут сбивать инфракрасное излучение. Не проводите измерения у  открытого окна или у источника обогрева, такого как камин.
  • Пациенту необходимо протереть лоб чистой салфеткой, чтобы очистить кожу от влаги или косметики;
  • Перед измерением протрите датчик мягкой тканью или салфеткой, чтобы на нём не было частичек пыли;
  • Больного необходимо устроить ровно, попросить его не двигаться и не разговаривать во время процедуры;

При соблюдении этих простых советов, у вас получится провести диагностику состояния с предельной точностью. Ниже будет несколько рекомендаций, о том, как пользоваться бесконтактным градусником.

  • Первое, что необходимо сделать – это включить прибор;
  • Далее, нажмите кнопку «СТАРТ», в некоторых моделях кнопка называется «ИЗМЕРЕНИЕ»;
  • Подведите прибор к больному на расстояние от 4 до 6 см и направьте на лоб.
  • Дождитесь звукового сопровождения. Если прибор не отреагировал звуком и мерцанием диодов, снова отдалите его и приблизьте ко лбу. При длительном отсутствии контакта, выключите и снова включите термометр.

Как видно из этой статьи, бесконтактный термометр довольно прост в применении, и практически незаменим в быту. Он станет отличной заменой прочим градусникам, а функций у него намного больше. 

Как пользоваться бесконтактным инфракрасным термометром DT-8836? Советы по использованию

Разработки в сфере медицины не стоят на месте. А потому на рынке появляются новые и удобные приборы, позволяющие без труда измерить температуру тела, пульс, количество кислорода в крови и другие показатели, влияющие на здоровье человека.
Особенного внимания заслуживают устройства, которые помогают сделать измерения бесконтактно. К таким относится инфракрасный градусник, который выдает результат уже спустя 0,5 секунды после наведения луча на лоб или другой участок тела.
Как и любое другое устройство, он имеет свои правила использования и меры безопасности.

Принцип действия инфракрасного бесконтактного термометра

Пирометр предназначается для измерения температуры тела человека или других объектов, не касаясь их. Прибор подносится к поверхности на расстоянии до 10 сантиметров.
Тепловое излучение, которое фокусируется оптикой бесконтактного инфракрасного термометра, мгновенно передается на датчик. В результате он проходит через электронный преобразователь. А показания выводятся на дисплей прибора. Для измерения температуры все, что требуется от человека — навести устройство на нужную поверхность и нажать кнопку.

Пирометр удобен не только в быту, но и во время ухода за младенцами или лежачими больными людьми. Он помогает получить показатели в любое время суток, не касаясь человека и не мешая его отдыху. В более функциональных моделях дополнительно есть опция запоминания последних 10 результатов. Таким образом можно смотреть на график изменения температуры в течение какого-либо периода.

Свойства и рекомендации по эксплуатации

Термометр DT-8836 разработан медицинским брендом для измерения человеческой температуры, а также других поверхностей — например, воды, детской еды и так далее. Основные свойства устройства таковы:

  1. ЖК-дисплей;
  2. измерение температуры по двум шкалам — Цельсию и Фаренгейту;
  3. сохранение в памяти градусника крайних 32 показаний;
  4. автовыключение и сохранение измерений.

Важно использовать прибор по назначению по приложенной от производителя инструкцией. Не нужно погружать его в воду и другие жидкости. Перед самой первой эксплуатацией после покупки устройства рекомендуется дать прибору полежать в комнате на протяжении первых 15-20 минут.

Описание

Инфракрасный бесконтактный градусник DT-8836 работает на основе луча, посылаемого на предмет. Кроме этого есть и пользовательская панель, на которой располагаются кнопки MODE, Вниз, Вверх, ВКЛ. и Подсветка. Все данные можно регулировать на дисплее, выставлять нужные параметры.
На мониторе также отображаются такие характеристики:

  1. Surface. Если включен этот режим, то это означает, что градусник измеряет температуру поверхности, но не тела.
  2. Body — это измерение температуры самого тела. Режим включается, когда нужно измерить показатели у ребенка или взрослого, других живых существ кроме человека.
  3. Высокий/низкий показатель. Этот параметр отображается в нижней правой части дисплея.
  4. Порядковый номер измерения. Так можно узнать под каким номером сохранился ваш текущий параметр.
  5. Шкала температур. Располагается на экране справа сбоку. Может быть в Цельсиях или Фаренгейтах. Устанавливается пользователем самостоятельно.
  6. Звуковой сигнал. Показывает, включено ли оповещение об окончании измерения. Можно выключить, что удобно в ночное время суток.

Вес инфракрасного градусника DT-8836 всего 150 грамм. Корпус белый с расположенным на нем синими кнопками. Есть синяя подсветка.

Дополнительные функции

Чтобы изменить систему измерений с Цельсия на Фаренгейт и обратно нужно зажать и удерживать пять секунд клавишу Mode. После этого на экране появится значение “F1”. Кнопками вверх и вниз выберите нужный вам параметр, снова нажмите Mode для сохранения результата.
Сохранить показания последних измерений также очень просто. Это происходит автоматически. Просмотреть их можно при выключенном термометре. Нажмите кнопки вверх и вниз одновременно, а на дисплее покажется последнее ваше измерение.
Самая хрупкая часть устройства — сенсор, а потому обращаться с ним нужно очень аккуратно. Рекомендуется хранить прибор в сухом помещении подальше от жидкостей, пыли и прямых солнечных лучей. Обрабатывать устройство при необходимости можно спиртовым раствором без включения в него абразивных частичек, способных поцарапать дисплей.
Устройство питается от обыкновенных двух батареек типа АА, заряда которых хватает на более, чем 10 тысяч измерений температуры. Экономит батарею функция автовыключения прибора спустя 8 секунд бездействия.

Бесконтактные инфракрасные термометры что это? Виды, характеристики, назначени

Температура тела человека измеряется с помощью термометров. В бытовых условиях применяют зачастую жидкостные градусники, в которых содержится спирт либо ртуть. Но их использование может быть небезопасным. Поэтому альтернативным вариантом все чаще становятся бесконтактные инфракрасные термометры. Такое современное решение позволяет оперативно и бесконтактно измерять температуру. Они просты в использовании, безопасны, дают возможность быстро получить результаты исследований.

Что собой представляют инфракрасные термометры?

В последнее время обычный ртутный градусник заменяет более современный измеритель. Инфракрасное устройство является одной из востребованных технических новинок для измерения температуры в последние годы. Пара несложных манипуляций, несколько секунд – и температура тела высвечивается на дисплее. Долговечный универсальный девайс, благодаря точности результатов и эффективности работы, не остается незамеченным огромным количеством пользователей.

Создателем первого прообраза бесконтактного термометра стал Питер Ван Мушенбрук – известный голландский физик 18 века. Его изобретение измеряло температурные показатели по интенсивности света раскаленных объектов. Прибор назвали пирометром. Он мог быть использован в различных сферах. Некоторые его модели могли работать с низким температурным режимом. Пирометры существенно развивались на протяжении 20 века. Физики сделали несколько важных открытий, что помогло улучшить технические свойства пирометров, сделать их менее объемными. В 1967 году человечество увидело первый портативный прибор.

В наше время бесконтактный девайс широко применяют в медицине, быту, облегчая жизнь человека, улучшая ее качество.

Устройство бесконтактного термометра и принцип его работы

Так называемые пирометры работают на основе определения силы, мощности теплового излучения (зачастую в спектре видимого света и инфракрасного излучения). В основе принципа их действия лежит закон Стефана-Больцмана, описывающий то, как температура тела соотносится с его тепловым (инфракрасным) излучением.

При помощи высокочувствительного датчика, который входит в данный бесконтактный измеритель, улавливается идущий от тела тепловой поток. В стандартных бесконтактных термометрах нормальным уровнем температуры тела человека считается 36.6 градусов по Цельсию. Высокочувствительным тепловым датчиком фиксируются все отклонения от этой нормы. Информация преобразуется в градусы Цельсия и поступает на дисплей. На основе этого рассчитывается температура объекта исследования. Естественно, такой аппарат имеет погрешность, но она, как правило, не больше 0,3 ℃.

Участком для измерений может быть любая зона головы (чаще всего это лоб), а также руки (запястье). К этим областям легко получить доступ при проведении температурного скрининга. При этом человеку нет необходимости раздеваться, делать лишних движений.

Таким способом температура измеряется как у взрослых людей, так и у детей. Прибор функционирует с помощью батареек, которые легко можно заменить. Но только высококачественное устройство может показать достоверный результат. Поэтому стоит серьезно подходить к выбору модели таких термометров, которые способны значительно облегчить жизнедеятельность людей.

Рекомендуем обратить внимание на модель термометра Topmed NC-178. Она подходит для массового определения температурных показателей, в том числе у детей во время сна. Высокоточный аппарат проведет не менее 40 тысяч измерений.

Виды термометров

В зависимости от места применения инфракрасный градусник может быть:

  • ушным;
  • лобным;
  • бесконтактным.

На отдельных участках тела человека разная интенсивность излучения тепла. Если хотите получить точные результаты, используйте данный измеритель правильно. Ушная модель предназначена только для определения температуры непосредственно в ухе, куда и следует поместить датчик. Лобный градусник фиксирует температурные показатели на поверхности лба. Бесконтактные инфракрасные термометры универсальны, ими можно проводить исследования на любых поверхностях, участках тела.

Критерии выбора бесконтактного термометра

Человеку, у которого возникло желание приобрести такое устройство, нелегко сориентироваться среди разнообразных предложений на современном рынке. Несколько советов поможет облегчить выбор, принять верное решение:

  • Сначала нужно определить функционал, необходимый именно для вас. Некоторые аппараты способны измерять только температуру человеческого тела. Их диапазон рассчитан на колебания от 34 до 42 ℃. Но существуют и те, которыми фиксируется температура любого объекта. Это может быть детская смесь в бутылочках, вода в ванной, пол в детских комнатах и т. п. Более дорогие модели имеют в своем арсенале целый ряд функций.
  • Выбирая аппарат для массового применения (к примеру, в группах детских садов), обращайте внимание на модели с водонепроницаемыми корпусами. Это облегчает использование, позволяет тщательно очищать аппарат.
  • Если хотите пользоваться дополнительными опциями бесконтактного инфракрасного помощника, обратите внимание на возможность запоминания последних измерений, цветовой индикации температурных показателей (зеленые цифры на дисплее высветят 36.6 ℃, ярко-красные – сигнализируют о превышениях нормы). Кроме этого, при необходимости можно отключать звуковой сигнал, подсвечивание дисплея. Дополнительный функционал – комфорт, за который придется больше заплатить.
  • При выборе не забываем о сертификате на товар. Он служит подтверждением качества. Точные результаты дают термометры с погрешностью менее 1 %, оптимально — около 0,2 %.
  • Перед применением такой прибор должен пройти калибровку (настраивание корректных показаний). Без этого аппарат не способен определять, что считать низким либо высоким уровнем температуры. Без такой настройки возможны сбои в работе.
  • Стоит помнить о важности времени отклика. Промежуток времени, через который результат покажется на дисплее, немаловажен, к примеру, при использовании устройств для детей.
  • В ряде случаев сохранение измерений бывает очень желательным для контроля состояния. Таким путем можно легко отследить температурные показания, их изменения в течение нескольких дней.
  • Выбирая девайс, отдавайте предпочтение моделям с корпусами из прочного пластика, проверяйте качество сборки. Важно, чтобы крышка на отсеке для батареек закрывалась плотно. Автоматическое выключение – приятный бонус, позволяющий экономить энергию, а значит, придется реже менять источники питания.

Основные преимущества

Термометры без необходимости контакта с телом – ценное для многих потребителей изобретение. Это очень удобно, например, если в доме есть маленькие дети. Многие педиатры рекомендуют пользоваться такими градусниками.

Их следующие достоинства неоспоримы:

  • Инфракрасные аппараты для измерения температуры оперативно покажут результат обследования. Всего пара секунд необходима для определения наличия у человека жара. Родителям больше не нужно ждать 5-10 минут, удерживая непоседу в спокойном состоянии. Нажмите кнопку бесконтактного аппарата, поднесенного ко лбу или руке ребенка, на его экране будет видна температура. А подсвечивание экрана позволит выполнять измерение даже ночью, не нарушая сон малыша.
  • Очень важный плюс состоит в безопасности применения. Такие термометры, в отличие от ртутных, не навредят при выходе из строя. Инфракрасный бесконтактный девайс при любом повреждении не опасен для людей.
  • Благодаря встроенной памяти некоторые модели дают возможность видеть температурные показатели в динамике.
  • Невероятная простота использования позволяет даже ребенку справиться с поставленной задачей. Нет необходимости встряхивать градусник перед измерением. И выключаться он может автоматически.
  • Модели с дисплеями, где есть подсветка и четкие цифры, станут незаменимыми помощниками для людей, у которых имеются проблемы со зрением.

Как пользоваться бесконтактным термометром?

Для получения максимально точных результатов стоит просто придерживаться нескольких простых правил:

  • В градуснике должны быть установлены источники питания (батарейки) с достаточным зарядом.
  • Проводить измерения следует на сухих и чистых поверхностях. Участки кожи стоит очистить от пота, разных загрязнений.
  • Измерять температуру желательно в условиях без сквозняков, работающих вентиляторов, кондиционеров либо обогревателей.
  • Перед применением следует убедиться, что на датчике термометра нет пыли, он не загрязнен. Можно его протирать сухой нежесткой тканью.

Непосредственное измерение температуры предполагает:

  • включение устройства;
  • выбор и подготовку участка для обследования;
  • наведение на место на расстоянии 4-6 см;
  • нажатие на кнопку старта измерения.

Через пару секунд результаты появляются на дисплее. Их нужно просто спокойно ждать. В это время не стоит двигать рукой, датчиком. Это мешает работе термометра.
Если температурные показатели на одном участке вызвали сомнения, можно повторить действия в другом месте.

У ребенка и взрослого человека порядок действий при измерениях ничем не отличается. Использование такого девайса не нарушит детский сон. Наведенный на участок лба или на ухо градусник быстро покажет, нет ли жара у малыша.

Можно легко определить температуру самому себе. Достаточно активировать устройство, направить в нужное место и дождаться результата.

Чтобы такой помощник служил долго и показывал точные результаты, за ним надо правильно ухаживать. А это совсем несложно:

  • Не забываем о самой чувствительной части прибора – датчике. Он нуждается в периодическом очищении от загрязнений и в защите от повреждений. Его поверхность рекомендуют бережно протирать смоченным в спирте или просто в воде тампоном.
  • С загрязнениями на корпусе легко справится мыльный раствор. Стоит смочить ткань и аккуратно протереть корпус, не допуская попадания воды внутрь.

Бесконтактные инфракрасные термометры нельзя чистить:

  • жесткими щетками;
  • агрессивными чистящими средствами;
  • бензином;
  • разбавителями.

В термометре, которым не планируют пользоваться, батарейки следует вынуть, чтобы предотвратить порчу контактов в случае их протечки.
Прямые солнечные лучи, как и вода, могут навредить термометру. Поэтому для его хранения используются пластиковые или жесткие чехлы на замках. Это также служит защитой от грязи, пыли, смягчает силу удара при падении.

Такой прибор в удобном, компактном чехле вместе с упаковкой спиртовых салфеток для дезинфекции – просто незаменимый помощник в поездках.


Как термометр показывает температуру?

Термометр измеряет температуру через стеклянная трубка, запечатанная ртутью, которая расширяется или сжимается при температура повышается или понижается.

Крошечный размер колбы и тончайший размер трубки помогают ртуть достигает температуры, которую измеряет очень быстро.

Термометры шариковые следуют простому принцип, согласно которому жидкости изменяют свой объем относительно своего температура.При повышении температуры наполненная ртутью колба расширяется. в капиллярную трубку. Его скорость расширение калибруется на стекле шкала. На термометрах можно найти две разные шкалы — шкалу Фаренгейта и шкалу Цельсия.

По шкале Фаренгейта Даниэль Фаренгейт решил, что точки замерзания и кипения воды будут разделены на 180 градусов, и он привязал замерзшую воду к 32 градуса. Он сделал градусник, воткнул его в ледяную воду, и обозначил уровень ртути на стекле как 32 градуса.потом тот же градусник воткнул в кипяток и пометил 212 градусов. Затем он поставил 180 одинаковых отметок между этими двумя точки.

По шкале Цельсия Андерс Цельсий решил, что замораживание и точки кипения воды будут разделены на 100 градусов, и он сделал точку замерзания воды на уровне 100 градусов.

Термометры с шариковыми наконечниками чаще всего встречаются в двух местах — на улице. на наших подъездах, измеряя температуру снаружи или под нашим языки, измеряющие температуру нашего тела.

С возрастом технологии пришли и другие типы термометры. У каждого типа термометра свой отличительные средства измерения или контроля температуры. Для например, биметаллические ленточные термометры чрезвычайно эффективны для регулирования температуры. Хотя лампочка термометры хороши для точного измерения температуры, они сложнее поддерживать заданную температуру.

В то время как термометры с шариком измеряют нашу изменяющуюся температуру, когда мы лихорадочно, биметаллические полосковые термометры помогают нам испечь наши любимые пирожные, поддерживая заданную температуру в духовке.В биметаллический ленточный термометр, потому что он металлический, хорош при поддержании одной и той же температуры в течение длительного периода времени.

Последние технологии создали новые способы измерения температуры с электроникой. Наиболее распространенное устройство известно как Термистор . Этот датчик меняет свое сопротивление при изменении по температуре. Компьютер или другая электронная схема измеряет сопротивление и преобразует его в температуру, либо для отображения, либо для принятия решения о включении чего-либо или выкл.

Как работает термометр?

Термометры — это обычное оборудование, которое можно найти почти в каждом доме. У некоторых из нас даже есть несколько термометров, каждый из которых имеет свое уникальное назначение. Есть медицинские термометры, погодные термометры, термометры для приготовления пищи, промышленные термометры и многое другое.

Практически каждый знает, что делает термометр — он измеряет температуру в соответствии с заданной числовой шкалой, — но знаете ли вы, как работает термометр?

Самая простая форма термометра — термометр со стеклянной колбой, изобретенный немецким физиком Даниэлем Габриэлем Фаренгейтом в 1709 году.Этот тип термометра представляет собой длинную стеклянную трубку, наполненную жидкостью, которая поднимается и опускается при изменении температуры.

Первый термометр

по Фаренгейту содержал спирт, температура замерзания которого ниже, чем у воды. Пять лет спустя он заменил ртуть, потому что ртуть расширяется с постоянной скоростью в более широком диапазоне температур, чем спирт, и ее точки замерзания и кипения более экстремальные, чем у спирта. Ртуть продолжает оставаться наиболее часто используемой жидкостью в термометрах со стеклянной колбой на протяжении более 400 лет, хотя правительства во всем мире начали рекомендовать альтернативы, не содержащие ртуть, поскольку ртуть представляет серьезную опасность для окружающей среды и здоровья.

Термометры со стеклянной колбой работают, потому что жидкости, такие как вода, спирт или ртуть, немного расширяются при повышении температуры. Если жидкость застряла в узкой трубке, ей некуда идти, кроме как вверх. Поскольку это расширение происходит с предсказуемой скоростью, Фаренгейт смог создать шкалу, чтобы определить, какой будет температура воздуха, когда жидкость достигнет любой заданной точки на трубке. Это позволило ученым впервые говорить о температуре в точных терминах.Другие ученые, в первую очередь Андерс Цельсий и Уильям Томпсон, также известный как лорд Кельвин, изобрели свои собственные весы для измерения температуры, но шкала Фаренгейта была первой.

До Фаренгейта Галилео Галилей изобрел более примитивный, хотя и более интересный на вид стеклянный термометр. Термометр Галилея представлял собой стеклянную трубку, наполненную водой, и серию утяжеленных стеклянных колб, которые поднимаются к вершине трубки при понижении температуры. Каждая лампочка соответствует определенному температурному диапазону в зависимости от ее веса и того, насколько плотной должна быть вода, чтобы удерживать ее.Более холодный воздух заставляет воду сжиматься, позволяя большему количеству лампочек плавать в верхней части трубки. Поскольку в термометре Галилея использовалась вода, он не мог показывать температуру ниже нуля, а лампочки были менее точным показателем, чем простая шкала Фаренгейта.

Сегодня у нас есть много других типов термометров, включая цифровые термометры и пружинные термометры. Пружинные термометры используют термочувствительный кусок свернутого в спираль металла, который расширяется при повышении температуры и сжимается при охлаждении, заставляя указатель, прикрепленный к пружине, двигаться.Цифровые термометры содержат термочувствительные жидкие кристаллы, которые посылают сигналы на цифровой дисплей температуры.

Вы можете сделать свой простой термометр дома, используя несколько основных предметов домашнего обихода:

  • Водопроводная вода
  • Медицинский спирт
  • Прозрачная пластиковая бутылка соды или воды
  • Несколько капель пищевого красителя (подойдет любой цвет)
  • Прозрачная пластиковая трубочка для питья
  • Кусок глины для лепки приличного размера, Play -Doh, или Silly Putty

Заполните пластиковую бутылку примерно на 1/4 равными частями водопроводной воды и медицинского спирта.Добавьте несколько капель пищевого красителя и осторожно перемешайте. Поместите соломинку в бутылку так, чтобы дно соломинки доходило почти до дна, но не совсем. Используйте пластилин, чтобы закрыть горлышко бутылки и удерживать соломинку на месте.

Вынесите свое творение на улицу, где температура колеблется сильнее, чем в помещении. Со временем вы заметите, что жидкость перемещается вверх и вниз по соломке, в зависимости от того, насколько она горячая или холодная. Вы даже можете откалибровать этот простой термометр с помощью градуированных линий.Один простой способ сделать это — использовать другой термометр в качестве «жульничества». Вы также можете поставить воду чуть выше точки замерзания и чуть ниже точки кипения, чтобы определить, где вода находится в этих точках, и соответствующим образом пометить бутылку. Конечно, ваша пластиковая бутылка, вероятно, не выдержит кипячения.

Со временем этот простой термометр станет менее точным, так как вода испаряется из верхней части открытой соломинки. Коммерческие термометры опломбированы, чтобы этого не произошло.Некоторые из них, например, медицинские термометры, даже герметичны, поэтому регистрируемые ими показания температуры не падают после их снятия. Чтобы «обнулить» термометры с вакуумным уплотнением, вы должны снова влить жидкость в грушу.

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 быту, включая термометры для лихорадки 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 для измерения температуры используется металлическая полоска или катушка (как в большинстве термометров для мяса), это не ртутный термометр.
  • Если жидкость в колбе термометра имеет любой цвет, 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 ртуть в термометре для лихорадки.

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.

Применение ртутных термометров в промышленности

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
  • Чайники с краской

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 (ПХБ)

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 батарейку-таблетку 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.

Как термометр измеряет температуру воздуха?

Насколько тепло на улице? Насколько холодно будет сегодня вечером? Термометр — прибор, используемый для измерения температуры воздуха — легко говорит нам об этом, но как он говорит нам — это совсем другой вопрос.

Чтобы понять, как работает термометр, нам нужно иметь в виду одну вещь из физики: жидкость расширяется в объеме (объем пространства, который она занимает), когда ее температура нагревается, и уменьшается в объеме, когда ее температура понижается.

Когда термометр подвергается воздействию атмосферы, температура окружающего воздуха проникает в него, в конечном итоге уравновешивая температуру термометра с его собственной — процесс, причудливое научное название которого — «термодинамическое равновесие». Если термометр и находящаяся внутри жидкость должны нагреться, чтобы достичь этого равновесия, жидкость (которая займет больше места при нагревании) будет подниматься, потому что она находится внутри узкой трубки, и ей некуда идти, кроме как вверх.Точно так же, если жидкость термометра должна остыть, чтобы достичь температуры воздуха, жидкость сократится в объеме и опустится вниз по трубке. Как только температура термометра уравновесится с температурой окружающего воздуха, его жидкость перестанет двигаться.

Физический подъем и падение жидкости внутри термометра — это только часть того, что заставляет его работать. Да, это действие сообщает вам, что происходит изменение температуры, но без числовой шкалы для его количественной оценки вы не сможете точно измерить, что такое изменение температуры.Таким образом, температура на стекле термометра играет ключевую (хотя и пассивную) роль.

Кто это придумал: Фаренгейт или Галилей?

Когда дело доходит до вопроса о том, кто изобрел градусник, список имен бесконечен. Это связано с тем, что термометр был разработан на основе совокупности идей XVI-XVIII веков, начиная с конца XVI века, когда Галилео Галилей разработал устройство, в котором использовалась стеклянная трубка, наполненная водой, с утяжеленными стеклянными буйками, которые могли плавать высоко в трубке или тонуть в зависимости от жар или холод воздуха снаружи (что-то вроде лавовой лампы).Его изобретение было первым в мире «термоскопом».

В начале 1600-х годов венецианский ученый и друг Галилея, Санторио, добавил шкалу к термоскопу Галилея, чтобы можно было интерпретировать величину изменения температуры. При этом он изобрел первый в мире примитивный термометр. Термометр не принял ту форму, которую мы используем сегодня, пока Фердинандо Медичи не переделал его в герметичную трубку с колбой и стержнем (и наполненную спиртом) в середине 1600-х годов. Наконец, в 1720-х годах Фаренгейт взял эту конструкцию и «улучшил ее», когда начал использовать ртуть (вместо спирта или воды) и прикрепил к ней свою собственную температурную шкалу.Используя ртуть (которая имеет более низкую точку замерзания, а ее расширение и сжатие более заметны, чем у воды или спирта), термометр Фаренгейта позволял наблюдать температуры ниже точки замерзания и проводить более точные измерения. Итак, модель Фаренгейта была признана лучшей.

Какой погодный термометр вы используете?

Включая стеклянный термометр Фаренгейта, существует 4 основных типа термометров, используемых для измерения температуры воздуха:

Жидкость в стекле. Эти базовые термометры, также называемые баллонными термометрами , до сих пор используются на метеостанциях Stevenson Screen по всей стране совместными наблюдателями погоды Национальной службы погоды при проведении ежедневных наблюдений за максимальной и минимальной температурой. Они сделаны из стеклянной трубки («стержень») с круглой камерой («колба») на одном конце, в которой находится жидкость, используемая для измерения температуры. При изменении температуры объем жидкости либо расширяется, что заставляет ее подниматься вверх в стержень; или сжимается, заставляя его сжиматься обратно из стебля к луковице.

Ненавидите, насколько хрупки эти старомодные термометры? Их стекло на самом деле сделано очень тонким. Чем тоньше стекло, тем меньше материала для прохождения тепла или холода, и тем быстрее жидкость реагирует на тепло или холод, то есть меньше задержек.

Биметаллический или пружинный. Циферблатный термометр, установленный в вашем доме, сарае или на заднем дворе, представляет собой разновидность биметаллического термометра. (Другие примеры — термометры для духовки и холодильника, а также термостат для печи.) Он использует полосу из двух разных металлов (обычно стали и меди), которые расширяются с разной скоростью для измерения температуры. Две разные скорости расширения металлов заставляют полосу изгибаться в одну сторону, если она нагрета выше ее начальной температуры, и в противоположном направлении, если охлаждается ниже нее. Температуру можно определить по тому, насколько полоса / рулон погнут.

Термоэлектрический. Термоэлектрические термометры — это цифровые устройства, в которых для генерации электрического напряжения используется электронный датчик (называемый «термистором»).Когда электрический ток проходит по проводу, его электрическое сопротивление будет изменяться при изменении температуры. Измеряя это изменение сопротивления, можно рассчитать температуру.

В отличие от своих стеклянных и биметаллических собратьев, термоэлектрические термометры прочны, быстро реагируют и не нуждаются в считывании человеческим глазом, что делает их идеальными для автоматизированного использования. Вот почему они являются предпочтительным выбором для автоматизированных метеостанций в аэропортах. (Национальная метеорологическая служба использует данные этих станций AWOS и ASOS, чтобы сообщить вам текущую местную температуру.) Беспроводные персональные метеостанции также используют термоэлектрическую технику.

Инфракрасный. Инфракрасные термометры могут измерять температуру на расстоянии, определяя, сколько тепловой энергии (в невидимой инфракрасной длине волны светового спектра) выделяет объект, и вычисляя по нему температуру. Инфракрасные (ИК) спутниковые изображения, на которых самые высокие и самые холодные облака показаны ярко-белым цветом, а низкие теплые облака — серыми, можно рассматривать как своего рода облачный термометр.

Теперь, когда вы знаете, как работает термометр, внимательно следите за ним в это время каждый день, чтобы увидеть, какой будет ваша самая высокая и самая низкая температура воздуха.

Источники:

  • Шривастава, Гьян П. Приземные метеорологические приборы и методы измерений. Нью-Дели: Атлантика, 2008.

Взлеты и падения термометров | Глава 1: Вещество — твердые тела, жидкости и газы

  • Узнайте, что студенты знают о термометрах.

    Поднимите спиртовой термометр и спросите учащихся:

    Как вы думаете, почему жидкость в термометре движется вверх и вниз при нагревании и охлаждении?
    Студенты должны понимать, что движение жидкости в термометре связано с движением молекул жидкости при их нагревании и охлаждении. Напомните студентам, что молекулы движутся быстрее и немного дальше друг от друга при нагревании. Молекулы также движутся медленнее и ближе друг к другу при охлаждении.

    Скажите учащимся, что они будут применять свое понимание того, что происходит, когда жидкости нагреваются и охлаждаются, чтобы объяснить, как работает термометр.

    Раздайте каждому учащемуся рабочий лист.

    Учащиеся записывают свои наблюдения и отвечают на вопросы о задании в листе действий. «Объясни это с помощью атомов и молекул» и «Возьми это». Дальнейшие разделы рабочего листа будут заполнены либо в классе, либо в группах, либо индивидуально в зависимости от ваших инструкций.Посмотрите на версию листа деятельности для учителя, чтобы найти вопросы и ответы.

  • Выполните задание, чтобы выяснить, что заставляет жидкость в термометре подниматься и опускаться.

    Вопрос для расследования

    Что заставляет жидкость в градуснике подниматься и опускаться?

    Материалы для каждой группы

    • Студенческий термометр
    • Лупа
    • Холодная вода
    • Горячая вода (около 50 ° C)

    Процедура

    1. Посмотрите внимательно на части термометра.
      1. Посмотрите внимательно на свой термометр. Жидкость внутри, вероятно, окрашена в красный цвет.

      2. Потренируйтесь считывать температуру в ° C, держа глаз на том же уровне, что и верхняя часть красной жидкости. Какая температура?

      3. С помощью лупы внимательно посмотрите на термометр спереди и сбоку.Посмотрите на лампочку и тонкую трубку, в которых находится красная жидкость.

      4. Положите большой палец на красную лампочку и посмотрите, движется ли красная жидкость в тонкой трубке.

    2. Наблюдайте за красной жидкостью в термометре, когда он нагревается и охлаждается.
      1. Поместите термометр в горячую воду и посмотрите на красную жидкость.Держите его в горячей воде, пока жидкость не перестанет двигаться. Запишите температуру в ° C.

      2. Теперь опустите термометр в холодную воду. Держите его в холодной воде, пока жидкость не перестанет двигаться. Запишите температуру в ° C.

    Ожидаемые результаты

    Красная жидкость поднимается вверх в горячей воде и опускается в холодной воде. У студентов будет возможность связать эти наблюдения с объяснением на молекулярном уровне того, почему жидкость движется таким образом.

    Если у вас есть время, вы можете попросить учеников выбрать температуру где-то между температурой холодной и горячей воды, а затем попытаться объединить количество горячей и холодной воды, чтобы достичь этой температуры за одну попытку. Они могут видеть, насколько близко они могут подойти.

  • Запишите и обсудите наблюдения студентов

    Дайте учащимся время после занятия, чтобы записать свои наблюдения, ответив на следующие вопросы в листе действий.Как только они ответят на вопросы, обсудите их наблюдения всей группой.

    1. На основании того, что вы знаете о движении молекул в горячих жидкостях, объясните, почему жидкость в термометре поднимается вверх при нагревании.
    2. На основании того, что вы знаете о движении молекул в холодных жидкостях, объясните, почему жидкость в термометре опускается вниз при охлаждении.
    3. Как вы думаете, почему трубка с красной жидкостью такая тонкая?
    4. Как вы думаете, для чего нужна большая внешняя труба?

    При нагревании молекулы красной жидкости внутри термометра движутся быстрее.Это движение конкурирует с притяжением молекул друг к другу и заставляет молекулы расходиться немного дальше друг от друга. Им некуда идти, кроме как вверх по трубе. Когда термометр помещен в холодную воду, молекулы замедляются, и их притяжение сближает их немного сближает, опуская их вниз по трубке. Красная жидкость содержится в очень тонкой трубке, поэтому небольшая разница в объеме жидкости будет заметна. Большая внешняя трубка выполняет две функции: защищает хрупкую внутреннюю трубку и действует как увеличительное стекло, помогая вам лучше видеть красную жидкость.

  • Покажите анимацию нагрева и охлаждения молекул жидкости в термометре.

    Примечание. Молекулы спирта состоят из разных атомов, но в модели, показанной на анимации, молекулы представлены в виде простых красных сфер.

    Показать анимацию молекулярной модели. Нагревание и охлаждение термометра.

    Отметьте, что когда термометр нагревается, молекулы движутся быстрее, немного дальше друг от друга и продвигаются вверх по трубке.Когда термометр охлаждается, молекулы движутся медленнее, сближаются и движутся по трубке. Помогите студентам понять, что притяжение молекул в термометре друг к другу остается неизменным независимо от того, нагревается или охлаждается термометр. Разница в том, что при нагревании молекулы движутся так быстро, что движение конкурирует с притяжением, заставляя молекулы раздвигаться дальше и подниматься по трубке. При охлаждении молекулы движутся медленнее и не так сильно конкурируют с притяжением, которое молекулы испытывают друг к другу.Вот почему молекулы в термометре движутся ближе друг к другу и спускаются по трубке.

    Спросите студентов:

    На анимации видно, что молекулы слегка расширяются при нагревании. Как вы думаете, термометр также работал бы, если бы трубка, в которой движется жидкость, была шире?
    Молекулы разлетаются во все стороны при нагревании. Если бы трубка была широкой, молекулы могли бы свободно распространяться в стороны и вверх. В тонкой трубке молекулы не могут двигаться в стороны очень далеко, поэтому они поднимаются вверх.Это вызывает большую разницу в высоте жидкости, которую легче увидеть.
  • Попросите учащихся нарисовать молекулярную модель, изображающую молекулы жидкости в термометре.

    Спроецировать изображение «Молекулы в термометре».

    На чертеже добавлены линии, указывающие уровень жидкости в каждой трубке. На самом деле линии нет. «Линия» состоит из молекул.Студенты должны нарисовать круги, представляющие молекулы, вплоть до линии, проведенной в каждой трубке.

    Попросите учащихся использовать спроектированную иллюстрацию в качестве руководства при рисовании модели молекул в горячем и холодном термометре на своем рабочем листе.

    На иллюстрации горячего термометра должны быть случайные круги с большим количеством движущихся линий. Круги должны быть немного дальше друг от друга, чем на холодном градуснике.

    Холодный термометр должен показывать случайные круги с меньшим количеством движущихся линий.круги должны быть немного ближе друг к другу, чем круги на горячем градуснике.

  • Обсудите со студентами, почему термометры с разными жидкостями поднимаются на разную высоту даже при одной и той же температуре.

    Спроецировать изображение Разные термометры одинаковой температуры.

    Скажите студентам, что на этом рисунке показаны два термометра, которые идентичны во всех отношениях, за исключением того, что в одном из них содержится спирт, а в другом — ртуть.Обратите внимание на то, что оба термометра помещены в горячую воду с температурой 100 ° C. Показаны уровни алкоголя и ртути.

    Спросите студентов:

    Как жидкости в термометрах могут находиться на разных уровнях, даже если они находятся в воде с одинаковой температурой?
    Подсказка: алкоголь и ртуть являются жидкостями, но состоят из разных атомов и молекул. Используйте то, что вы знаете о движении и притяжении частиц в жидкости друг к другу, чтобы объяснить, почему уровни спирта и ртути в термометрах различаются.
    Основная причина, по которой уровень жидкости в каждом градуснике различается, заключается в том, что это разные вещества с разными свойствами. Молекулы, составляющие спирт, притягивают друг друга по-разному, чем атомы, составляющие ртуть. Следовательно, нагрев и охлаждение заставят их двигаться на разные расстояния вверх или вниз по трубе.

    После обсуждения в классе попросите учащихся написать свои собственные ответы на вопрос о двух разных термометрах в рабочем листе.

  • Как работает жидкостный стеклянный термометр?

    В жидкостных стеклянных термометрах тепловое расширение жидкости используется для измерения температуры!

    Принцип действия

    Жидкостные стеклянные термометры основаны на принципе теплового расширения веществ. Жидкость в стеклянной трубке (называемой капилляром ) расширяется при нагревании и сжимается при охлаждении. Затем с помощью калиброванной шкалы можно определить соответствующую температуру, которая привела к соответствующему тепловому расширению.Такие термометры еще называют капиллярными термометрами .

    Рисунок: Принцип измерения температуры жидкостным стеклянным термометром

    В жидкостных стеклянных термометрах тепловое расширение жидкостей используется для измерения температуры!

    Термометрические жидкости

    Жидкости, используемые в таких термометрах, должны обладать определенными свойствами, чтобы быть пригодными для использования. Например, они не должны замерзать при низких температурах, поэтому вода, например, не подходит.Жидкости также должны иметь достаточно высокую температуру кипения, чтобы они не испарялись при высоких температурах. Кроме того, жидкость должна расширяться равномерно с температурой в используемом диапазоне измерения. В противном случае потребуется неравномерное деление шкалы на градуснике. Также по этой причине вода не подходит, поскольку вода расширяется неравномерно из-за аномалии плотности .

    Однако жидкости, которые обладают всеми необходимыми свойствами и поэтому подходят для использования в жидкостных стеклянных термометрах, также называются термометрическими жидкостями .Раньше использовалась высокотоксичная ртуть с температурой затвердевания -39 ° C и температурой кипения 357 ° C. В настоящее время вместо ртути используется этанол (спирт) синего или красного цвета с температурой плавления -115 ° C и температурой кипения 78 ° C. В этом температурном диапазоне можно хорошо справиться с повседневными температурами в диапазоне от -20 ° C до +50 ° C.

    Измерение чувствительности

    Чувствительность измерения жидкостных стеклянных термометров увеличивается с увеличением количества жидкости в термометре.Чем больше жидкости, тем больше жидкости будет расширяться и подниматься в стеклянной трубке. По этой причине жидкостные термометры имеют резервуар для увеличения количества жидкости в термометре. Однако слишком много жидкости приведет к тому, что термометр будет очень медленно реагировать на изменения температуры, так как нагрев жидкости займет больше времени, а жидкости потребуется больше времени, чтобы адаптироваться к отображаемой наружной температуре.

    Примечание

    Ртуть использовалась / используется не только из-за широкого диапазона температур (теоретически применимый от -39 ° C до 357 ° C), но и потому, что ртуть почти не смачивает стеклянную трубку.Таким образом, капиллярность ниже, и температура может отображаться и считываться более точно.

    Как работают инфракрасные термометры?

    Инфракрасные (ИК) термометры полезны для измерения температуры в различных промышленных и клинических условиях. Эти устройства для бесконтактного измерения температуры хорошо работают в условиях, когда объект является хрупким и опасно приближаться к нему, или когда другие виды термометров нецелесообразны.

    Инфракрасные термометры используют концепцию инфракрасного излучения для определения температуры поверхности объектов без какого-либо физического контакта.Давайте узнаем, что такое инфракрасное излучение, чтобы лучше понять, как работают инфракрасные термометры.

    Инфракрасное излучение

    В каждом объекте, температура которого не является абсолютным нулем, движутся атомы. Эта скорость движения находится в прямой зависимости от его температуры. Чем выше температура, тем быстрее будет движение молекул. Эти движущиеся молекулы излучают энергию в виде инфракрасного излучения.

    Длина волны этого излучения больше, чем у видимого света.Следовательно, мы не можем увидеть это невооруженным глазом. Однако излучение может перейти в видимый спектр, если объект станет слишком горячим. Горячий металл, светящийся красным или иногда даже белым, является одним из примеров.

    Хотя мы не можем видеть инфракрасное излучение, мы все же можем ощущать его в виде тепла. Тепло, которое мы ощущаем от солнечного света, радиатора или огня, — все это примеры инфракрасного излучения. Именно это тепло регистрируют инфракрасные термометры для измерения температуры объектов.

    Работа инфракрасных термометров

    Подобно видимому свету, инфракрасный свет также можно фокусировать, отражать или поглощать. Инфракрасные термометры используют линзу для фокусировки инфракрасного света, излучаемого объектом, на детектор, известный как термобатарея.

    Термобатарея — это не что иное, как термопары, соединенные последовательно или параллельно. Когда инфракрасное излучение попадает на поверхность термобатареи, оно поглощается и превращается в тепло. Выходное напряжение создается пропорционально падающей инфракрасной энергии.Детектор использует этот выходной сигнал для определения температуры, которая отображается на экране.

    Хотя весь этот процесс может показаться сложным, инфракрасному термометру требуется всего несколько секунд, чтобы записать температуру и отобразить ее в желаемых единицах измерения.

    Факторы, которые следует учитывать при выборе ИК-термометра

    Точность

    Самым важным аспектом любого термометра является его точность. Для инфракрасных термометров точность зависит от отношения расстояния к точке (отношение D / S).Это соотношение указывает максимальное расстояние, на котором термометр может оценить удельную площадь поверхности. Например, если вам нужно измерить температуру поверхности 4-дюймовой области с помощью инфракрасного термометра с соотношением D / S 8: 1, максимальное расстояние, на котором вы можете точно записать температуру, будет составлять 32 дюйма (8 : 1 х 4). Это означает, что при больших соотношениях вы можете измерять температуру с большего расстояния. Однако площадь поверхности также будет увеличиваться с увеличением расстояния.

    Коэффициент излучения

    Коэффициент излучения показывает, сколько инфракрасной энергии может излучать термометр за один раз. Инфракрасные термометры с коэффициентом излучения, близким к 1,00, могут считывать больше материалов, чем термометры с более низким значением коэффициента излучения. Выберите термометр с регулируемым уровнем излучения, чтобы настроить количество излучаемой инфракрасной энергии и компенсировать энергию, отражаемую материалом, с учетом измерения температуры.

    Диапазон температур

    Диапазон температур инфракрасного термометра влияет на работу, которую вы можете с ним выполнять.Вы можете захотеть получить ИК-термометр с широким диапазоном температур для записи различных процессов с разными температурами. Напротив, инфракрасный термометр с узким диапазоном температур лучше там, где необходимы более высокие разрешения для обеспечения надлежащего контроля температуры конкретного процесса.

    Скорость чтения или время отклика

    Скорость считывания — это время, необходимое термометру для получения точных показаний после запуска процесса считывания термометра. Этот фактор важен при измерении температуры движущегося объекта или в случаях, когда объекты быстро нагреваются.

    Дизайн

    Промышленные инфракрасные термометры должны иметь прочную конструкцию. Термометры без линз и линзы Френеля долговечны благодаря своей полимерной структуре, которая обеспечивает их безопасность. Принимая во внимание, что термометры с прочными линзами из слюды нуждаются в более прочной оболочке и футляре для переноски, встроенном в их конструкцию, чтобы предотвратить растрескивание линзы.

    Дисплей с подсветкой

    Экран с подсветкой облегчает считывание показаний термометра даже в неблагоприятных условиях освещения.

    Гарантия

    Гарантия является обязательным условием для термометров, поскольку они хрупкие или даже могут оказаться неисправными.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *