Οι 7 πιο σημαντικοί τύποι θερμομέτρων
Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τύποι θερμομέτρων, πολλοί από αυτούς με πολύ συγκεκριμένες λειτουργίες με τις οποίες όλοι γνωρίζουμε.
Αυτά τα θερμόμετρα μπορούν να παρουσιαστούν με διαφορετικές κλίμακες, όπως Centigrade, Kelvin και Fahrenheit, εκτός από την ύπαρξη ειδικών μηχανισμών για τη λήψη θερμοκρασιών σε υποβρύχια αντικείμενα ή που βρίσκονται κίνηση.
Επειτα ας δούμε τις επτά κύριες οικογένειες τύπων θερμομέτρων, ο μηχανισμός λειτουργίας και οι χρήσεις του, τόσο στον οικιακό, στον υγειονομικό όσο και στον βιομηχανικό τομέα.
- Σχετικό άρθρο: "Βιοανάδραση: σε τι χρησιμεύει και σε τι χρησιμεύει;"
Οι τύποι θερμομέτρων, ταξινομημένοι και εξηγημένοι
Αν και υπάρχουν αμέτρητοι διαφορετικοί τύποι θερμομέτρων, στην ουσία, αυτά μπορούν να ταξινομηθούν σε επτά μεγάλες οικογένειες, ανάλογα με τον μηχανισμό λειτουργίας του. Υπάρχουν γνωστά στην οικιακή σφαίρα, όπως το κλασικό γυαλί και το αν και υπάρχουν και άλλα, όπως πυρόμετρα, που χρησιμοποιούνται ευρέως σε περιοχές όπως υγειονομικός.
1. Θερμόμετρο γυαλιού ή υγρού
Το γυάλινο θερμόμετρο, επίσης γνωστό ως υγρό θερμόμετρο, είναι ο πιο γνωστός και πιο πρωτότυπος τύπος θερμομέτρου. Ονομάζεται επίσης χειροκίνητο ή θερμόμετρο υδραργύρου, καθώς, παραδοσιακά, ήταν γεμάτο με αυτό το υγρό μέταλλο και δεν απαιτεί τη λειτουργία μπαταριών. Τελικά, ο υδράργυρος αντικαταστάθηκε από άλλες ουσίες, καθώς αυτό το στοιχείο είναι τοξικό.
Μια περιέργεια γι 'αυτό το θερμόμετρο είναι αυτό εφευρέθηκε από τον Daniel Fahrenheit, ο οποίος εφηύρε ένα από τα συστήματα μέτρησης θερμοκρασίας, την κλίμακα Fahrenheit.
Πώς λειτουργούν;
Τα γυάλινα θερμόμετρα αποτελούνται από ένα σφραγισμένο γυάλινο σωλήνα που ονομάζεται τριχοειδές. Στο ένα άκρο του τριχοειδούς υπάρχει ένα μεταλλικό κομμάτι, που ονομάζεται βολβός, που περιέχει ένα υγρό, το οποίο μπορεί να είναι υδράργυρος ή αλκοόλ με κόκκινη απόχρωση.
Όταν το μεταλλικό μέρος έρχεται σε επαφή με το αντικείμενο του οποίου η θερμοκρασία πρόκειται να μετρηθεί, το τμήμα μπορεί είτε να διογκωθεί ή να διογκωθεί. Ακολουθώντας αυτό, το υγρό μέσα του ανεβαίνει ή πέφτει κατά μήκος του τριχοειδούς και επισημαίνοντας τη θερμική τιμή στην κλίμακα που γράφτηκε κατά μήκος του σωλήνα.
Εφαρμογές
Το γυάλινο θερμόμετρο χρησιμοποιείται ευρέως στην καθημερινή οικογένεια., χάρη στο γεγονός ότι είναι εύκολο να χειριστεί, δεν απαιτεί μπαταρίες και είναι σχετικά εύκολο να ληφθεί.
Η πιο συνηθισμένη χρήση είναι η μέτρηση της θερμοκρασίας του σώματος, ειδικά όταν υπάρχει υποψία ότι ένα άτομο μπορεί να έχει πυρετό. Για τη μέτρηση της θερμοκρασίας του σώματος, το θερμόμετρο τοποθετείται στο στόμα, στη μασχάλη ή στο ορθό του ασθενούς, αναμένεται να θερμανθεί ο λαμπτήρας και παρατηρείται ότι η θερμοκρασία σηματοδοτεί την κλίμακα.
Εξαιτίας αυτού, για μια δεκαετία, οι φαρμακευτικές εταιρείες κατασκευάζουν αυτά τα εργαλεία με αλκοόλ αντί για υδράργυρο, καθώς είναι γυάλινοι σωλήνες που τοποθετούνται σε στόμια σώματος, υπήρχε ο κίνδυνος αυτή η ουσία, που είναι γνωστό ότι προκαλεί τη νόσο Minamata, να σπάσει κατά λάθος και να καταπιεί.
Άλλες χρήσεις θερμομέτρων γυαλιού είναι σε μαγειρικά παρασκευάσματα, βιομηχανικές διεργασίες και μέτρηση της θερμοκρασίας των ενυδρείων.
- Μπορεί να σας ενδιαφέρει: "Οι 7 διαφορές μεταξύ θερμότητας και θερμοκρασίας"
2. Πυρόμετρα ή θερμόμετρα χωρίς επαφή
Το πυρόμετρο, ή θερμόμετρο χωρίς επαφή, είναι ένας τύπος θερμομέτρου που λειτουργεί χωρίς να χρειάζεται να αγγίξετε το αντικείμενο του οποίου τη θερμοκρασία θέλετε να μετρήσετε, μετρώντας τη θερμοκρασία χρησιμοποιώντας υπέρυθρες.
Πώς λειτουργούν;
Σε σύγκριση με τα γυάλινα θερμόμετρα, τα πυρόμετρα λειτουργούν με πολύ πιο εξελιγμένο τρόπο. Έχουν έναν φακό που συλλαμβάνει την υπέρυθρη ακτινοβολία που εκπέμπεται από τα σώματα. Αυτές οι ακτινοβολίες ποικίλουν σε ένταση ως συνάρτηση της θερμοκρασίας του ίδιου του αντικειμένου. Έτσι, όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο υψηλότερη είναι η ακτινοβολία.
Ο φακός έχει έναν αισθητήρα που μετατρέπει αυτήν την υπέρυθρη ακτινοβολία σε ηλεκτρικό ρεύμα, το οποίο ταξιδεύει μέσα από ένα κύκλωμα που, τελικά, θα προκαλέσει μια μικρή οθόνη για να δείξει τη θερμοκρασία του αντικειμένου αξιολογήθηκε.
Εφαρμογές
Υπάρχουν πολλές χρήσεις για πυρόμετρα, τόσο στην οικιακή σφαίρα όσο και σε πιο εξειδικευμένα μέρη.
Μπορούν να χρησιμοποιηθούν με νεογέννητα μωρά, ειδικά αν λάβουμε υπόψη ότι είναι πολύ ευαίσθητα και ότι η τοποθέτηση ενός γυάλινου θερμομέτρου μπορεί να τους ενοχλήσει, καθιστώντας τη μέτρηση πολύ δύσκολη. Χάρη σε Τα πυρόμετρα μπορούν να χρησιμοποιηθούν χωρίς να αγγίξετε το μωρό, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ενώ κοιμάστε. Το μόνο που έχετε να κάνετε είναι να προβάλλετε το φως από τη συσκευή και να καταγράψετε τη θερμοκρασία της.
Όσον αφορά τη βιομηχανία, πυρόμετρα Χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της θερμοκρασίας επιφανειών που είναι πολύ ζεστές και τις οποίες δεν μπορούσαν να αξιολογήσουν άλλα θερμόμετρα γιατί είτε θα σκάσουν είτε θα πήγαιναν άσχημα. Στην πραγματικότητα, τα πυρόμετρα μπορούν να καταγράψουν πολύ υψηλές θερμοκρασίες, μερικές φτάνοντας τους 700 ° C ή ακόμα και έως τους 3.200 ° C.
3. Θερμόμετρα διμεταλλικού φύλλου
Θερμόμετρα διμεταλλικού φύλλου μετρήστε τη θερμοκρασία μέσω ενός μηχανισμού που περιέχει δύο διαφορετικούς τύπους μετάλλων, το οποίο, ανάλογα με το πώς συστέλλονται ή επεκτείνεται, θα βοηθήσει στην ένδειξη της θερμοκρασίας του αντικειμένου του οποίου η θερμοκρασία λαμβάνεται.
Πώς λειτουργούν;
Τα θερμόμετρα διμεταλλικού φύλλου έχουν έναν μηχανισμό με δύο μεταλλικά φύλλα. Το ένα είναι κατασκευασμένο από μέταλλο με υψηλό συντελεστή διαστολής, ενώ το άλλο έχει χαμηλό συντελεστή..
Αυτό το διμεταλλικό φύλλο βρίσκεται σχηματίζοντας μια σπείρα μέσα σε ένα σωλήνα. Η σπείρα συγκολλάται από το ένα άκρο στο άλλο αυτού του τριχοειδούς, προσαρτημένο σε ράβδο μετάδοσης. Με τη σειρά του, η ράβδος μετάδοσης συγκολλάται σε μια βελόνα που θα υποδεικνύει τη θερμοκρασία του μετρημένου αντικειμένου.
Εφαρμογές
Θερμόμετρα διμεταλλικού φύλλου Δεν χρησιμοποιούνται συνήθως στο σπίτι, αλλά χρησιμοποιούνται σε βιομηχανικές διαδικασίες στις οποίες πρέπει να μετρηθούν επιθετικές ή επικίνδυνες ουσίες.
Μερικά παραδείγματα χρήσεων αυτών των οργάνων είναι στη βιομηχανία φαρμακευτικών προϊόντων, τροφίμων, χημικών, κλωστοϋφαντουργικών και πετροχημικών.
Αυτά τα θερμόμετρα, σε αντίθεση με τα πυρόμετρα, δημιουργούν άμεση επαφή με την ουσία για να πάρουν τη θερμοκρασία της. Μπορούν να καταγράψουν θερμοκρασίες από -70ºC έως πάνω από 600ºC.
4. Θερμόμετρα αερίου
Τα θερμόμετρα αερίου είναι όργανα που χρησιμοποιούνται ελάχιστα στην οικιακή σφαίρα, αλλά χρησιμοποιούνται στον βιομηχανικό τομέα. Περιέχουν μέσα σε ένα αέριο, συνήθως άζωτο, με το οποίο είναι δυνατόν να μετρηθεί η ακρίβεια και η αξιοπιστία άλλων θερμικών οργάνων..
Πώς λειτουργούν;
Τα θερμόμετρα αερίου έχουν πολλά μέρη. Το πρώτο είναι ένα στοιχείο που είναι υπεύθυνο για τη μέτρηση της πίεσης, το οποίο συνδέεται με ένα τριχοειδές και, ταυτόχρονα χρόνο, αυτό το στοιχείο συνδέεται με μια αμπούλα, μέρος της οποίας εκτίθεται στην επιθυμητή θερμοκρασία μετρούν.
Ο μηχανισμός αυτού του οργάνου αρχίζει να λειτουργεί όταν η συσκευή γεμίζει με αέριο υπό πίεση, το άζωτο είναι το πιο χρησιμοποιούμενο.. Το αέριο βρίσκεται στην αμπούλα και, ανάλογα με τη θερμοκρασία του τι μετράται, αυτό το αέριο θα ωθήσει μερικές λαβές, με τις οποίες υποδεικνύεται η θερμοκρασία του αερίου.
Εφαρμογές
Τα θερμόμετρα αερίου χρησιμοποιούνται ειδικά για να ελέγξουν εάν άλλα θερμόμετρα λειτουργούν σωστά, χάρη στην υψηλή ακρίβεια και το εύρος μέτρησης. Το πρόβλημα είναι ότι, Δεδομένου ότι είναι όργανα των οποίων η χρήση είναι πολύ περίπλοκη, χρειάζονται πολύ χρόνο για να μετρηθεί η θερμοκρασία, εκτός από το γεγονός ότι είναι δύσκολο να εφαρμοστούν στην εγχώρια σφαίρα.
Το εύρος μέτρησης της θερμοκρασίας του κυμαίνεται από -450ºF έως 1000ºF (-268 ºC έως + 538 ºC).
5. Θερμόμετρα αντίστασης
Τον 19ο αιώνα, ανακαλύφθηκε ότι η ηλεκτρική αντίσταση ενός αντικειμένου διέφερε ανάλογα με τη θερμοκρασία του.. Γι 'αυτό, το 1871, ο Wilhelm Siemens υπέβαλε την πρόταση για χρήση πλατίνας για τη μέτρηση της θερμοκρασίας. Αργότερα, στον 20ο αιώνα, θα εφευρέθηκε το θερμόμετρο αντίστασης, το οποίο θα χρησιμοποιούσε, στην ουσία, τον ίδιο μηχανισμό που πρότεινε η Siemens.
Σήμερα το υλικό που χρησιμοποιείται στο θερμόμετρο αντίστασης μπορεί να ποικίλει. Ενώ υπάρχουν μοντέλα που συνεχίζουν να χρησιμοποιούν πλατίνα, υπάρχουν επίσης μοντέλα χαλκού και βολφραμίου. Ωστόσο, η πλατίνα θεωρείται το ιδανικό υλικό για τη μέτρηση της θερμοκρασίας.
Πώς λειτουργούν;
Τα θερμόμετρα αντίστασης λαμβάνουν τη θερμοκρασία αξιολογώντας τη συμπεριφορά ενός καλωδίου πλατίναςή άλλα μέταλλα, τα οποία είναι ενσωματωμένα στο θερμόμετρο. Αυτό το καλώδιο συνδέεται με μια ηλεκτρική αντίσταση, η οποία αλλάζει ανάλογα με τη θερμοκρασία
Εφαρμογές
Οι δυνατότητες μέτρησής τους είναι εξαιρετικά μεγάλες, κυμαινόμενες από 200 ° C έως 3568 ° C και χρειάζονται χρόνο για τη μέτρηση της θερμοκρασίας. Συχνά χρησιμοποιούνται για τη λήψη θερμοκρασιών εξωτερικού χώρου.
6. Θερμική ροπή ή θερμοστοιχείο
Μοιάζουν με θερμόμετρα αντίστασης σε αυτό μετρήστε τη θερμοκρασία από μια ηλεκτρική αντίσταση που παράγει τάση, η οποία ποικίλλει ανάλογα με τη θερμοκρασία του μετρημένου αντικειμένου.
Πώς λειτουργούν;
Αυτή η συσκευή αποτελείται από δύο μεταλλικά σύρματα που ενώνονται στο ένα άκρο. Ο σύνδεσμος γίνεται το σημείο μέτρησης, ενώ τα άκρα αναγνωρίζονται ως καυτός σύνδεσμος και κρύος σύνδεσμος.
Τα άκρα αυτού του μηχανισμού πρέπει να τοποθετηθούν στο αντικείμενο προς μέτρηση. Αυτό θα προκαλέσει τη θέρμανση του σημείου μέτρησης, προκαλώντας ηλεκτρική τάση, δημιουργώντας τάση ανάλογη με τη θερμοκρασία του αντικειμένου.
Εφαρμογές
Τα θερμικά ζευγάρια δίνουν τη θερμοκρασία γρήγορα και αποτελεσματικά. Γι 'αυτό το λόγο χρησιμοποιούνται συχνά σε εργαστήρια, ειδικά σε διεργασίες κατά τις οποίες πρέπει να μετρηθεί η θερμοκρασία ή η ηλεκτροκινητική δύναμη που απαιτείται για τη θέρμανση της συγκόλλησης δύο διαφορετικών μετάλλων.
7. Ψηφιακά θερμόμετρα
Τα ψηφιακά θερμόμετρα μοιάζουν πολύ με τα γυάλινα θερμόμετρα, καθώς χρησιμοποιούνται ως ηλεκτρονικά υποκατάστατα αυτών. Αφαιρούν τη δημοτικότητα των πιο κλασικών για μεγάλο χρονικό διάστημα και έχουν τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τους σε σύγκριση με το γυαλί.
Πώς λειτουργούν;
Ψηφιακά θερμόμετρα μετρήστε τη θερμοκρασία μέσω ενός μηχανισμού που συλλαμβάνει ενέργεια μέσω μιας αντίστασης. Η αντίσταση παράγει ένα ηλεκτρικό ρεύμα που κινείται μέσω ενός κυκλώματος, το οποίο είναι υπεύθυνο για μετατρέψτε την ηλεκτρική ενέργεια σε μια τιμή που εμφανίζεται σε μια οθόνη, υποδεικνύοντας τη θερμοκρασία του μετρημένο σώμα.
Εφαρμογές
Αυτοί οι τύποι θερμομέτρων είναι πολύ πρακτικοί και εύχρηστοι, καθώς και οικονομικοί. Είναι ασφαλέστερα από τον κλασικό γυάλινο σωλήνα, ειδικά σε σύγκριση με εκείνους που χρησιμοποιούν υδράργυρο.
Έχουν διαφορετικά μεγέθη και χρήσεις. Υπάρχουν ψηφιακά θερμόμετρα εξειδικευμένα στη λήψη της θερμοκρασίας των νεογνών, φτιαγμένα από μαλακά και εύκαμπτα υλικά που δεν βλάπτουν τα ούλα των μωρών όταν εισάγονται μέσω της οδού από το στόμα.
Όσο για άλλους τομείς, έχουμε πολύ διαφορετικές εφαρμογές ψηφιακών θερμομέτρων στη βιομηχανία, το σπίτι, τα ενυδρεία, το ψήσιμο, την κηπουρική και τα κτηνιατρικά.
Κατά μέσο όρο, αυτά τα θερμόμετρα δίνουν το αποτέλεσμα μετά από δύο έως τρία λεπτά. Ορισμένα έχουν μνήμη, αποθηκεύοντας τα τελευταία αποτελέσματα μέτρησης θερμοκρασίας, καθώς και δείκτες φωτός και ήχου που μας λένε πότε έχει ήδη μετρηθεί η θερμοκρασία.
Ένα μειονέκτημα είναι αυτό χρειάζονται μπαταρίες για να λειτουργήσουν, που μπορεί να εξαντληθεί. Ωστόσο, αυτές οι μπαταρίες μπορεί να είναι αρκετά ανθεκτικές, εύκολα διαθέσιμες και φθηνές.
Βιβλιογραφικές αναφορές:
- Creus Solé, Α. (2005). Βιομηχανικά όργανα. Marcombo. ISBN 84-267-1361-0. Π. 283-296.