7 najważniejszych rodzajów termometrów

Istnieje wiele różnych rodzajów termometrów, wiele z nich ma bardzo specyficzne funkcje, które wszyscy znamy.

Termometry te mogą być prezentowane w różnych skalach, takich jak Celsjusza, Kelvina i Fahrenheita, oprócz posiadania specjalnych mechanizmów do pomiaru temperatury w obiektach podwodnych lub znajdujących się w ruch.

Następnie zobaczmy siedem głównych rodzin typów termometrów, jego mechanizm działania i jego zastosowania, zarówno w sektorze domowym, sanitarnym, jak i przemysłowym.

• Powiązany artykuł: „Biofeedback: co to jest i do czego służy?"

Rodzaje termometrów, sklasyfikowane i wyjaśnione

Chociaż istnieje niezliczona ilość różnych typów termometrów, zasadniczo można je podzielić na siedem dużych rodzin, w zależności od mechanizmu działania. Są takie znane w sferze domowej, jak klasyka szkła i chociaż istnieją inne, takie jak pirometry, szeroko stosowane w obszarach takich jak: sanitarny.

1. Termometr szklany lub płynny

Termometr szklany, znany również jako termometr cieczowy, jest najbardziej znanym i najbardziej prototypowym typem termometru. Nazywany jest również termometrem ręcznym lub rtęciowym, ponieważ tradycyjnie był wypełniony tym płynnym metalem i nie wymaga baterii do działania. Ostatecznie rtęć została zastąpiona innymi substancjami, ponieważ ten pierwiastek jest toksyczny.

Ciekawostką dotyczącą tego termometru jest to, że Został wynaleziony przez Daniela Fahrenheita, który wynalazł jeden z systemów pomiaru temperatury, skalę Fahrenheita..

Jak oni pracują?

Termometry szklane składają się z zamkniętej szklanej rurki zwanej kapilarą. Na jednym końcu kapilary znajduje się metalowy element zwany bańką, który zawiera ciecz, którą może być rtęć lub alkohol z czerwonym odcieniem.

Kiedy metalowa część wejdzie w kontakt z obiektem, którego temperatura ma być mierzona, część może się rozszerzyć lub rozszerzyć. W wyniku tego płyn w nim unosi się lub opada wzdłuż kapilary oraz zaznaczenie wartości termicznej na skali zapisanej wzdłuż rurki.

Aplikacje

Termometr szklany ma szerokie zastosowanie w codziennym gospodarstwie domowym., dzięki temu, że jest prosty w obsłudze, nie wymaga baterii i jest stosunkowo łatwy do zdobycia.

Najczęstszym zastosowaniem jest pomiar temperatury ciała, zwłaszcza gdy istnieje podejrzenie, że dana osoba może mieć gorączkę. Aby zmierzyć temperaturę ciała, termometr umieszcza się w ustach, pod pachą lub odbytnicy pacjenta, czeka na rozgrzanie bańki i obserwuje się, że temperatura zaznacza się na skali.

Z tego powodu od dekady firmy farmaceutyczne produkują te instrumenty z alkoholem zamiast rtęci, ponieważ są to szklane rurki umieszczane w otworach ciała, istniało ryzyko, że ta substancja, o której wiadomo, że powoduje chorobę Minamata, zostanie przypadkowo rozbita i połknięta.

Inne zastosowania termometrów szklanych to preparaty kulinarne, procesy przemysłowe i pomiar temperatury akwariów.

• Możesz być zainteresowany: "7 różnic między ciepłem a temperaturą"

2. Termometry bezdotykowe lub pirometry

Pirometr lub termometr bezkontaktowy to rodzaj termometru, który działa bez konieczności dotykania obiektu, którego temperaturę chcesz zmierzyć, mierząc temperaturę za pomocą podczerwieni.

Jak oni pracują?

W porównaniu do termometrów szklanych, pirometry działają w znacznie bardziej wyrafinowany sposób. Posiadają soczewkę, która wychwytuje promieniowanie podczerwone emitowane przez ciała. Promieniowania te różnią się intensywnością w zależności od temperatury samego obiektu. Zatem im wyższa temperatura, tym wyższe promieniowanie.

Obiektyw ma czujnik, który przekształca to promieniowanie podczerwone w prąd elektryczny, który podróżuje przez obwód, który w końcu spowoduje wyświetlenie małego ekranu wskazującego temperaturę obiektu oceniane.

Aplikacje

Istnieje kilka zastosowań pirometrów, zarówno w domu, jak i w bardziej wyspecjalizowanych miejscach.

Można je stosować przy noworodkach, zwłaszcza jeśli weźmiemy pod uwagę, że są one bardzo wrażliwe i umieszczenie na nich szklanego termometru może im przeszkadzać, utrudniając pomiar. Dzięki można używać pirometrów bez dotykania dziecka, może być używany podczas snu. Wystarczy rzutować światło z urządzenia i rejestrować jego temperaturę.

Jeśli chodzi o branżę, pirometry Służą do pomiaru temperatury powierzchni, które są bardzo gorące i których inne termometry nie były w stanie ocenić bo albo pękną, albo zepsują się. W rzeczywistości pirometry mogą rejestrować bardzo wysokie temperatury, niektóre sięgające 700 ° C, a nawet 3200 ° C.

3. Termometry foliowe bimetaliczne

Termometry z folią bimetaliczną mierzyć temperaturę za pomocą mechanizmu, który zawiera dwa różne rodzaje metali, które w zależności od tego, jak kurczą się lub rozszerzają, pomogą wskazać temperaturę obiektu, którego temperatura jest mierzona.

Jak oni pracują?

Termometry foliowe bimetaliczne posiadają mechanizm z dwiema foliami metalicznymi. Jeden wykonany jest z metalu o wysokim współczynniku rozszerzalności, a drugi o niskim współczynniku..

Ten bimetaliczny arkusz znajduje się tworząc spiralę wewnątrz rury. Spirala jest przyspawana od jednego końca do drugiego tej kapilary, przymocowana do drążka transmisyjnego. Z kolei drążek transmisyjny jest przyspawany do igły, która wskaże temperaturę mierzonego obiektu.

Aplikacje

Termometry foliowe bimetaliczne Zwykle nie są używane w domu, ale są używane w procesach przemysłowych, w których należy mierzyć substancje agresywne lub niebezpieczne.

Niektóre przykłady zastosowań tych instrumentów znajdują się w przemyśle farmaceutycznym, spożywczym, chemicznym, tekstylnym i petrochemicznym.

Termometry te, w przeciwieństwie do pirometrów, nawiązują bezpośredni kontakt z substancją, aby zmierzyć jej temperaturę. Mogą rejestrować temperatury od -70ºC do ponad 600ºC.

4. Termometry gazowe

Termometry gazowe to przyrządy mało używane w środowisku domowym, ale w przemysłowym. Zawierają wewnątrz gaz, zwykle azot, za pomocą którego można zmierzyć precyzję i niezawodność innych przyrządów termicznych..

Jak oni pracują?

Termometry gazowe mają kilka części. Pierwszy to element odpowiedzialny za pomiar ciśnienia, który jest połączony z kapilarą i jednocześnie czas element ten jest połączony z ampułką, której część jest poddawana działaniu pożądanej temperatury pomiar.

Mechanizm tego instrumentu zaczyna działać, gdy urządzenie jest wypełnione gazem pod ciśnieniem, najczęściej używanym azotem.. Gaz znajduje się w fiolce i w zależności od mierzonej temperatury, gaz ten naciśnie kilka uchwytów, za pomocą których wskazywana jest temperatura gazu.

Aplikacje

Termometry gazowe służą przede wszystkim do sprawdzania poprawności działania innych termometrów, dzięki ich dużej precyzji i zakresowi pomiarowemu. Problemem jest, ponieważ są to instrumenty, których użycie jest bardzo złożone, pomiar temperatury zajmuje dużo czasu, oprócz tego, że są trudne do zastosowania w sferze krajowej.

Zakres pomiaru temperatury waha się od -450ºF do 1000ºF (-268 ºC do + 538 ºC).

5. Termometry oporowe

W XIX wieku odkryto, że opór elektryczny przedmiotu zmienia się w funkcji jego temperatury.. Dlatego w 1871 roku Wilhelm Siemens zaproponował użycie platyny do pomiaru temperatury. Później, w XX wieku, wynaleziono termometr oporowy, który wykorzystywałby w zasadzie ten sam mechanizm, który zaproponował Siemens.

Obecnie materiał używany w termometrze oporowym może się różnić. Chociaż istnieją modele, które nadal wykorzystują platynę, istnieją również modele miedziane i wolframowe. Jednak platyna jest uważana za idealny materiał do pomiaru temperatury.

Jak oni pracują?

Termometry oporowe mierzą temperaturę, oceniając zachowanie drutu platynowegolub inne metale wbudowane w termometr. Ten przewód jest połączony z oporem elektrycznym, który zmienia się w zależności od temperatury

Aplikacje

Ich możliwości pomiarowe są niezwykle szerokie, od 200°C do 3568°C, a pomiar temperatury zajmuje dużo czasu. Są często używane do pomiaru temperatury zewnętrznej.

6. Moment termiczny lub termopara

Pod tym względem przypominają termometry oporowe zmierzyć temperaturę z rezystancji elektrycznej, która wytwarza napięcie, które zmienia się w funkcji temperatury mierzonego obiektu;.

Jak oni pracują?

To urządzenie składa się z dwóch metalowych drutów połączonych jednym końcem. Spoina staje się punktem pomiarowym, natomiast końce są identyfikowane jako spoina gorąca i spoina zimna.

Końce tego mechanizmu muszą być umieszczone na mierzonym przedmiocie. Spowoduje to podgrzanie punktu pomiarowego, wywołanie napięcia elektrycznego, generowanie napięcia proporcjonalnego do temperatury obiektu.

Aplikacje

Pary termiczne szybko i skutecznie podają temperaturę. Z tego powodu są często używane w laboratoriach, zwłaszcza w procesach, w których należy zmierzyć temperaturę lub siłę elektromotoryczną niezbędną do podgrzania spoiny dwóch różnych metali.

7. Termometry cyfrowe

Termometry cyfrowe są bardzo podobne do termometrów szklanych, ponieważ są używane jako ich elektroniczny zamiennik. Od dawna odbierają popularność tym najbardziej klasycznym, a w porównaniu ze szkłem mają swoje zalety i wady.

Jak oni pracują?

Termometry cyfrowe mierzyć temperaturę za pomocą mechanizmu, który wychwytuje energię przez opór. Rezystancja generuje prąd elektryczny, który przepływa przez obwód, który jest odpowiedzialny za przekształcić energię elektryczną w wartość, która pojawia się na ekranie, wskazując temperaturę of zmierzone ciało.

Aplikacje

Termometry tego typu są bardzo praktyczne i łatwe w użyciu, a także niedrogie. Są bezpieczniejsze niż klasyczna szklana rurka, zwłaszcza w porównaniu z tymi, które wykorzystują rtęć.

Mają różne rozmiary i zastosowania. Istnieją termometry cyfrowe wyspecjalizowane w mierzeniu temperatury noworodków, wykonane z miękkie i elastyczne materiały, które przy wprowadzaniu nie ranią dziąseł dziecka doustny.

Jeśli chodzi o inne obszary, mamy bardzo różnorodne zastosowania termometrów cyfrowych w przemyśle, domu, akwariach, piekarnictwie, ogrodnictwie i weterynarii.

Średnio te termometry podają wynik po dwóch do trzech minutach. Niektóre posiadają pamięć, przechowującą ostatnie wyniki pomiaru temperatury, a także wskaźniki świetlne i dźwiękowe, które informują nas, kiedy temperatura została już zmierzona.

Jednym minusem jest to, że potrzebujesz baterii do pracy, który może się skończyć. Jednak baterie te mogą być dość trwałe, łatwo dostępne i niedrogie.

Odniesienia bibliograficzne:

• Creus Solé, A. (2005). Oprzyrządowanie przemysłowe. Marcombo. ISBN 84-267-1361-0. str. 283-296.