7-те най-важни вида термометри
Има много различни видове термометри, много от тях с много специфични функции, с които всички сме запознати.
Тези термометри могат да бъдат представени с различни скали, като Целзий, Келвин и Фаренхайт, освен че има специални механизми за измерване на температурите в подводни обекти или които са в движение.
Тогава нека видим седемте основни семейства от видове термометри, неговия оперативен механизъм и неговото използване, както в битовите, санитарните и индустриалните области.
- Свързана статия: "Biofeedback: какво е това и за какво е?"
Видовете термометри, класифицирани и обяснени
Въпреки че има безброй различни видове термометри, по същество те могат да бъдат класифицирани в седем големи семейства, в зависимост от неговия оперативен механизъм. В битовата сфера има добре познати, като класическото стъкло и въпреки че има и други, като пирометри, широко използвани в области като санитарен.
1. Стъклен или течен термометър
Стъкленият термометър, известен още като течен термометър, е най-известният и най-прототипен тип термометър. Нарича се още ръчен или живачен термометър, тъй като традиционно се пълни с този течен метал и не изисква батерии да функционират. В крайна сметка живакът е заменен от други вещества, тъй като този елемент е токсичен.
Любопитството за този термометър е това е изобретен от Даниел Фаренхайт, който е изобретил една от системите за измерване на температурата, скалата на Фаренхайт.
Как работят те?
Стъклените термометри се състоят от запечатана стъклена тръба, наречена капилярна. В единия край на капиляра има метално парче, наречено крушка, което съдържа течност, която може да бъде живак или алкохол с червен оттенък.
Когато металната част влезе в контакт с обекта, чиято температура трябва да се измери, тя може да се разшири или разшири. В резултат на това, течността вътре в него се издига или пада по капиляра и маркиране на топлинната стойност върху скалата, написана по тръбата.
Приложения
Стъкленият термометър се използва широко в ежедневието., благодарение на факта, че е лесен за работа, не изисква батерии и е сравнително лесен за получаване.
Най-честата употреба е измерването на телесната температура, особено когато се подозира, че човек може да има треска. За измерване на телесната температура термометърът се поставя в устата, подмишницата или ректума на пациента, изчаква се крушката да се нагрее и се наблюдава, че температурата маркира скалата.
Поради това от десетилетие фармацевтичните компании произвеждат тези инструменти с алкохол вместо с живак, тъй като тъй като те са стъклени тръби, поставени в отворите на тялото, съществуваше риск това вещество, за което е известно, че причинява болестта на Минамата, да бъде счупено случайно и погълнато.
Други приложения на стъклените термометри са в кулинарни препарати, промишлени процеси и измерване на температурата на аквариумите.
- Може да се интересувате: "7-те разлики между топлина и температура"
2. Безконтактни термометри или пирометри
Пирометърът или безконтактният термометър е вид термометър, който работи, без да се налага да докосва обекта, чиято температура искате да измерите, измервайки температурата с помощта на инфрачервена светлина.
Как работят те?
В сравнение със стъклените термометри, пирометрите работят по много по-сложен начин. Те имат леща, която улавя инфрачервеното лъчение, излъчвано от телата. Тези лъчения варират по интензивност в зависимост от температурата на самия обект. По този начин, колкото по-висока е температурата, толкова по-висока е радиацията.
Обективът има сензор, който преобразува това инфрачервено лъчение в електрически ток, който пътува през верига, която накрая ще доведе до малък екран, показващ температурата на обекта оценени.
Приложения
Има няколко приложения за пирометри, както в дома, така и на по-специализирани места.
Те могат да се използват с новородени бебета, особено ако вземем предвид, че те са много чувствителни и че поставянето на стъклен термометър върху тях може да им пречи, което прави измерването много трудно. Благодарение на пирометри могат да се използват, без да се докосва бебето, може да се използва, докато спите. Трябва само да прожектирате светлината от устройството и да запишете температурата му.
Що се отнася до индустрията, пирометри Те се използват за измерване на температурата на повърхности, които са много горещи и които други термометри не могат да оценят защото или щяха да се спукат, или щяха да се развалят. Всъщност пирометрите могат да регистрират много високи температури, някои достигащи 700 ° C или дори до 3200 ° C.
3. Биметални термометри с фолио
Термометри с биметално фолио измервайте температурата с помощта на механизъм, който съдържа два различни вида метал, които в зависимост от това как се свиват или разширяват, ще помогнат да се посочи температурата на обекта, чиято температура се отчита.
Как работят те?
Термометрите с биметално фолио имат механизъм с две метални фолиа. Единият е направен от метал с висок коефициент на разширение, докато другият е с нисък коефициент..
Този биметален лист е намерен, образувайки спирала вътре в тръба. Спиралата е заварена от единия до другия край на тази капиляра, прикрепена към предавателен прът. На свой ред предавателният прът е заварен към игла, която ще показва температурата на измервания обект.
Приложения
Термометри от двуметално фолио Те обикновено не се използват в дома, но се използват в промишлени процеси, при които трябва да се измерват агресивни или опасни вещества.
Някои примери за използване на тези инструменти са във фармацевтичната, хранителната, химическата, текстилната и нефтохимическата промишленост.
Тези термометри, за разлика от пирометрите, установяват директен контакт с веществото, за да измерят температурата му. Те могат да регистрират температури от -70ºC до над 600ºC.
4. Газови термометри
Газовите термометри са инструменти, използвани малко в битовата среда, но в индустриалната. Те съдържат в себе си газ, обикновено азот, с който е възможно да се измери точността и надеждността на други термични инструменти..
Как работят те?
Газовите термометри имат няколко части. Първият е елемент, който е отговорен за измерването на налягането, който е свързан с капиляр и в същото време време, този елемент е свързан с ампула, част от която е изложена на желаната температура мярка.
Механизмът на този инструмент започва да работи, когато устройството се пълни с газ под налягане, като азотът е най-използваният.. Газът е в ампулата и в зависимост от температурата на това, което се измерва, този газ ще избута някои дръжки, с които е показана температурата на газа.
Приложения
Газовите термометри се използват особено, за да се провери дали другите термометри работят правилно, благодарение на тяхната висока точност и обхват на измерване. Проблемът е, че тъй като те са инструменти, чието използване е много сложно, отнема много време за измерване на температурата, в допълнение към факта, че те са трудни за приложение в битовата сфера.
Диапазонът му на измерване на температурата варира от -450ºF до 1000ºF (-268 ºC до + 538 ºC).
5. Термометри за съпротивление
През 19 век е открито, че електрическото съпротивление на обекта варира в зависимост от температурата му.. Ето защо през 1871 г. Вилхелм Сименс прави предложението да се използва платина за измерване на температурата. По-късно, през 20-ти век, ще бъде изобретен съпротивителният термометър, който по същество ще използва същия механизъм, предложен от Siemens.
Днес материалът, използван в термометъра за съпротивление, може да варира. Въпреки че има модели, които продължават да използват платина, има и модели от мед и волфрам. Платината обаче се счита за идеалния материал за измерване на температурата.
Как работят те?
Резистентните термометри измерват температурата, като оценяват поведението на платинена тел, или други метали, които са вградени в термометъра. Този проводник е свързан с електрическо съпротивление, което се променя в зависимост от температурата
Приложения
Техните възможности за измерване са изключително широки, вариращи от 200 ° C до 3568 ° C, и им е необходимо време за измерване на температурата. Те често се използват за измерване на външни температури.
6. Термичен въртящ момент или термодвойка
Те приличат на термометри за съпротивление в това измервайте температурата от електрическо съпротивление, което произвежда напрежение, което варира в зависимост от температурата на измервания обект.
Как работят те?
Това устройство се състои от два метални проводника, които са съединени в единия край. Съединението става точка на измерване, докато краищата се идентифицират като горещо съединение и студено съединение.
Краищата на този механизъм трябва да се поставят върху обекта, който трябва да се измери. Това ще доведе до загряване на точката на измерване, причиняващо електрическо напрежение, генериращо напрежение, пропорционално на температурата на обекта.
Приложения
Термичните двойки дават температурата бързо и ефективно. Поради тази причина често се използват в лаборатории, особено при процеси, при които трябва да се измери температурата или електромоторната сила, необходими за нагряване на заваръчния шев на два различни метала.
7. Цифрови термометри
Цифровите термометри много приличат на стъклените термометри, тъй като се използват като електронен заместител за тях. Те отнемат популярността на най-класическите от дълго време и имат своите предимства и недостатъци в сравнение със стъклото.
Как работят те?
Цифрови термометри измервайте температурата чрез механизъм, който улавя енергия чрез съпротивление. Съпротивлението генерира електрически ток, който преминава през верига, за която е отговорен трансформира електричеството в стойност, която се появява на екран, показваща температурата на измерено тяло.
Приложения
Този тип термометри са много практични и лесни за използване, както и евтини. Те са по-безопасни от класическата стъклена тръба, особено в сравнение с тези, които използват живак.
Те имат различни размери и употреба. Има цифрови термометри, специализирани за измерване на температурата на новородените, изработени от меки и гъвкави материали, които не нараняват венците на бебетата, когато са въведени по маршрут устно.
Що се отнася до други области, имаме много разнообразни приложения на цифровите термометри в промишлеността, дома, аквариумите, печенето, градинарството и ветеринарията.
Средно тези термометри дават резултат след две до три минути. Някои имат памет, съхраняваща последните резултати от измерването на температурата, както и светлинни и звукови индикатори, които ни казват кога температурата вече е измерена.
Един недостатък е това се нуждаят от батерии, за да работят, което може да изтече. Тези батерии обаче могат да бъдат доста издръжливи, лесно достъпни и евтини.
Библиографски справки:
- Креус Соле, А. (2005). Индустриална апаратура. Marcombo. ISBN 84-267-1361-0. П. 283-296.