În 1714, savantul și inventatorul Daniel Gabriel Fahrenheit a imaginat primul termometru de încredere, folosind mercur în loc de un amestec de alcool și apă. Pentru prima dată, a fost creat un termometru care folosește mercur, the coeficient de expansiune este mare, cel calitatea producției oferă o scară mai fină și reproductibilitatea e mai mare. Zece ani mai tarziu, termometru cu mercur este adoptat la nivel mondial, iar Daniel Gabriel Fahrenheit oferă o scară de temperatură care acum (puțin ajustată) îi poartă numele.
Apoi, în 1742, era savantul Anders Celsius care, după ani de cercetări, a depus o nouă scară pentru termometrul cu mercur, din care punctul de fierbere este zero Și punctul de îngheț al apei este de 100 de grade. Cunoașteți această scară, ale cărei puncte de fierbere și de îngheț au fost inversate, pentru că utilizarea ei este comună în întreaga lume: gradul Celsius.
Medicul Herman Boerhaave a fost primul care a aplicat măsurători cu termometrul cu mercur în practica clinică; munca sa a inițiat o corelație între diferitele stări ale temperaturii corpului și simptomele unui pacient.
Astăzi există multe termometre, de la termometre cu infraroșu la termometre cu galiu, inclusiv termometre de înaltă precizie, etc… folosit pentru măsura temperatura pe diferite intervale de măsurare și în diferite meserii.
Caracteristicile unui termometru #1 materiale termometrice ⚗️
Fie că aveți nevoie de un termometru pentru măsura temperatura mediului ambiant ca parte a unui uz casnic sau ești bucătar și ai nevoie de un termometru de bucătărie ca parte a muncii tale, veți găsi o mare varietate de tipuri de termometre empirice bazate pe proprietățile materialelor.
Acestea din urmă se bazează pe relația constitutivă dintre presiune, volum și temperatură materialul lor termometric; de exemplu, mercurul se extinde atunci când este încălzit. Dacă se utilizează această relație presiune/volum/temperatură, un material termometric trebuie să aibă trei proprietăți:
- Încălzirea și răcirea acestuia trebuie să fie rapide : În primul rând, atunci când o anumită cantitate de căldură intră sau iese din material, acesta din urmă trebuie să se dilate sau să se contracte până când atinge fie volumul, fie presiunea finală. Apoi trebuie să atingă practic fără întârziere temperatura finală; se consideră că o parte din căldura primită modifică volumul corpului la temperatură constantă, se numește căldură latentă de expansiune la temperatură constantă ; restul se consideră că modifică temperatura corpului la volum constant și se numește căldură specifică la volum constant. Unele materiale nu au această proprietate și durează ceva timp pentru a distribui căldura între schimbarea temperaturii și volumului.
- Încălzirea și răcirea acestuia trebuie să fie reversibile : Materialul trebuie să poată fi încălzit și răcit pe termen nelimitat (adesea cu aceeași creștere și scădere a căldurii) și să revină întotdeauna la presiunea, volumul și temperatura inițiale.
- Încălzirea și răcirea acestuia trebuie să fie monotone : pe întregul interval de temperatură pentru care trebuie să funcționeze, presiunea sau volumul acestuia sunt constante.
Spre deosebire de apă, care nu are aceste proprietăți și, prin urmare, nu poate fi folosită ca material pentru termometre, gazele au toate aceste proprietăți. Prin urmare, acestea sunt materiale termometrice adecvat. Rolul lor este esențial în dezvoltarea termometriei.
Caracteristicile unui termometru #2 termometre primare și secundare 🧪
Un termometru se numește primar sau secundar în funcție de cât de bine corespunde cu o temperatură mărimea fizică brută pe care o măsoară.
Termometre primare: proprietatea măsurată a materiei este atât de bine cunoscută încât temperatura poate fi calculată fără cantități necunoscute. Exemple dintre acestea sunt termometrele bazate pe ecuația de stare a unui gaz sau chiar pe viteza sunetului într-un gaz.
Termometre secundare: cunoașterea proprietății măsurate nu este suficientă pentru a permite un calcul direct al temperaturii. Acestea trebuie calibrate; Termometrele pot fi calibrate fie comparându-le cu alte termometre calibrate, fie comparându-le cu puncte fixe cunoscute pe scara de temperatură. Cele mai cunoscute dintre aceste puncte fixe sunt punctele de topire și de fierbere ale apei pure.
Caracteristicile unui termometru #3 rezoluție, precizie și reproductibilitate 🔬
Rezoluția unui termometru raspunde in ce fractiune de grad este posibil sa faci o lectura. Pentru lucrul cu temperaturi ridicate, este posibil să se măsoare numai până la 10°C sau mai mult. Termometre clinice și multe termometre electronice (termometru pentru frunte pentru bebeluș, termometru fără contact, termometru pentru ureche, termometru cu infraroșu, etc…) sunt, în general, lizibile până la 0,1 ° C. Instrumentele speciale, cum ar fi vârfurile de tip sondă, pot da citiri până la o miime de grad. Totuși, acest afișaj al temperaturii, indiferent dacă este digital sau nu prin intermediul unui ecran LCD, nu înseamnă că citirea este adevărată sau exactă; asta înseamnă doar că pot fi observate schimbări foarte mici.
Precizia unui termometru calibrat este dat într-un punct fix cunoscut și precis (adică oferă o citire adevărată) în acel punct. Între punctele fixe de calibrare, interpolarea se realizează în general liniar. Acest lucru poate da diferențe semnificative între diferitele tipuri de termometre în puncte departe de punctele fixe. De exemplu, expansiunea mercurului într-un termometru de sticlă (așa cum a fost găsit pentru luarea temperaturii axilare sau rectale) este ușor diferită de modificarea rezistenței unui termometru cu rezistență din platină, așa că acești doi vor fi ușor de acord.
Reproductibilitatea unui termometru este deosebit de important: același termometru dă aceeași citire pentru aceeași temperatură? O măsurare reproductibilă a temperaturii înseamnă că comparațiile sunt valabile în experimente științifice și că procesele industriale sunt consistente. Deci, dacă același tip de termometru este calibrat în același mod, citirile sale vor fi valabile chiar dacă sunt ușor inexacte în comparație cu scara absolută.
Un exemple de termometru de referință folosit pentru a verifica altele conform standardelor industriale ar fi un termometru cu rezistență din platină cu afișaj digital la 0,1°C (precizia sa) care a fost calibrat în 5 puncte (−18, 0, 40, 70, 100°C) și a cărui precizie este de ± 0,2 °C.
Termometrele din sticlă pentru lichide calibrate, operate și întreținute corespunzător pot atinge o incertitudine de măsurare de ±0,01°C în intervalul 0 până la 100°C.
Alegerea termometrului
Există o multitudine de moduri de a alege-ți termometrul cu înțelepciune ; în ceea ce privește caracteristicile lui bineînțeles (termometru cu sau fără contact, termometru laser etc.), utilizarea lui (fie că ești persoană fizică sau profesionistă) sau chiar caracteristicile sale (multifuncțional, reportofon, memorare, impermeabil, oprire automată, mod silențios etc.). Pentru a afla mai multe despre termometru, faceți-vă cercetările direct în ghidul nostru sau nu mai pierdeți timpul și sunați la un expert!
S-ar putea sa-ti placa si:
