V roku 1714 vedec a vynálezca Daniel Gabriel Fahrenheit predstavil si prvý spoľahlivý teplomer, ktorý namiesto zmesi alkoholu a vody používa ortuť. Úplne prvýkrát bol vytvorený teplomer využívajúci ortuť, tzv koeficient rozťažnosti je vysoká, kvalitu výroby poskytuje jemnejšiu šupinu a reprodukovateľnosť je väčší. O desať rokov neskôr, ortuťový teplomer je celosvetovo uznávaný a Daniel Gabriel Fahrenheit ponúka teplotnú stupnicu, ktorá teraz (mierne upravená) nesie jeho meno.
Potom, v roku 1742, to bol učenec Anders Celsius ktorý po rokoch výskumu predložil novú stupnicu pre ortuťový teplomer, z ktorých bod varu je nulový A bod tuhnutia vody je 100 stupňov. Túto stupnicu, ktorej body varu a tuhnutia boli obrátené, poznáte, pretože jej používanie je bežné na celom svete: stupeň Celzia.
Ako prvý sa prihlásil lekár Herman Boerhaave merania ortuťovým teplomerom v klinickej praxi; jeho práca iniciovala koreláciu medzi rôznymi stavmi telesnej teploty a symptómami pacienta.
Dnes existuje veľa teplomerov, od infračervených teplomerov až po gálové teplomery, vrátane vysoko presné teplomery, atď... používané na merať teplotu na rôznych meracích rozsahoch a v rôznych odboroch.
Charakteristika teplomeru č.1 z termometrických materiálov ⚗️
Či už potrebujete teplomer na merať okolitú teplotu ako súčasť a domáce použitie alebo ste kuchár a potrebujete a kuchynský teplomer ako súčasť vašej práce, nájdete širokú škálu typov empirických teplomerov na základe materiálových vlastností.
Posledné sú založené na konštitutívnom vzťahu medzi tlak, objem a teplotu ich termometrický materiál; napríklad ortuť sa pri zahrievaní rozpína. Ak sa použije tento vzťah tlak/objem/teplota, termometrický materiál musí mať tri vlastnosti:
- Jeho ohrev a ochladzovanie musí byť rýchle : Po prvé, keď určité množstvo tepla vstupuje alebo opúšťa materiál, materiál sa musí rozťahovať alebo zmršťovať, kým nedosiahne svoj objem alebo konečný tlak. Potom musí prakticky bez oneskorenia dosiahnuť svoju konečnú teplotu; časť prichádzajúceho tepla sa považuje za zmenu objemu telesa pri konštantnej teplote, tzv latentné teplo rozťažnosti pri konštantnej teplote ; zvyšok sa považuje za zmenu telesnej teploty pri konštantnom objeme a nazýva sa špecifické teplo pri konštantnom objeme. Niektoré materiály túto vlastnosť nemajú a distribúciu tepla medzi zmenou teploty a objemom trvá určitý čas.
- Jeho ohrev a chladenie musí byť reverzibilné : Materiál sa musí dať donekonečna ohrievať a ochladzovať (často rovnakým prírastkom a úbytkom tepla) a vždy sa musí vrátiť do pôvodného tlaku, objemu a teploty.
- Jeho ohrev a chladenie musia byť monotónne : v celom teplotnom rozsahu, pre ktorý musí pracovať, je jeho tlak alebo objem konštantný.
Na rozdiel od vody, ktorá tieto vlastnosti nemá, a preto ju nemožno použiť ako materiál pre teplomery, plyny majú všetky tieto vlastnosti. Preto sú tieto termometrické materiály vhodné. Ich úloha je nevyhnutná pri vývoji termometrie.
Charakteristika teplomera #2 primárneho a sekundárneho teplomeru 🧪
Teplomer sa nazýva primárny alebo sekundárny na základe toho, ako dobre zodpovedá surová fyzikálna veličina, ktorú meria, teplote.
Primárne teplomery: meraná vlastnosť hmoty je taká známa, že teplotu možno vypočítať bez akýchkoľvek neznámych veličín. Príkladom sú teplomery založené na stavovej rovnici plynu alebo dokonca na rýchlosti zvuku v plyne.
Sekundárne teplomery: znalosť meranej vlastnosti nestačí na priamy výpočet teploty. Musia byť kalibrované; Teplomery je možné kalibrovať buď porovnaním s inými kalibrovanými teplomermi, alebo ich porovnaním so známymi pevnými bodmi na teplotnej stupnici. Najznámejšie z týchto pevných bodov sú body topenia a varu čistej vody.
Charakteristika teplomera #3 rozlíšenie, presnosť a reprodukovateľnosť 🔬
Rozlíšenie teplomera odpovede na aký zlomok stupňa je možné čítať. Pri práci s vysokou teplotou môže byť možné merať len s presnosťou 10 °C alebo viac. Klinické teplomery a mnohé elektronické teplomery (detský čelový teplomer, bezkontaktný teplomer, ušný teplomer, infračervený teplomer, atď...) sú vo všeobecnosti čitateľné do 0,1 ° C. Špeciálne nástroje, ako sú hroty typu sondy, môžu udávať hodnoty s presnosťou na tisícinu stupňa. Toto zobrazenie teploty, či už digitálne na LCD obrazovke alebo nie, však neznamená, že údaj je pravdivý alebo presný; to znamená len to, že možno pozorovať veľmi malé zmeny.
Presnosť kalibrovaného teplomera je daný v známom a presnom pevnom bode (t. j. poskytuje pravdivý údaj) v tomto bode. Medzi pevnými kalibračnými bodmi sa interpolácia vo všeobecnosti vykonáva lineárne. To môže spôsobiť značné rozdiely medzi rôznymi typmi teplomerov v bodoch vzdialených od pevných bodov. Napríklad expanzia ortuti v sklenenom teplomere (ako sa zistilo pre meranie axilárnej alebo rektálnej teploty) sa mierne líši od zmeny odporu platinového odporového teplomera, takže tieto dva budú mierne nesúhlasiť.
Reprodukovateľnosť teplomera je obzvlášť dôležité: dáva ten istý teplomer rovnakú hodnotu pre rovnakú teplotu? Opakovateľné meranie teploty znamená, že porovnania sú platné vo vedeckých experimentoch a priemyselné procesy sú konzistentné. Takže ak je rovnaký typ teplomera kalibrovaný rovnakým spôsobom, jeho hodnoty budú platné, aj keď sú mierne nepresné v porovnaní s absolútnou stupnicou.
Príkladom referenčný teplomer na kontrolu ostatných podľa priemyselných noriem by bol platinový odporový teplomer s digitálnym displejom na 0,1 °C (jeho presnosť), ktorý bol kalibrovaný v 5 bodoch (−18, 0, 40, 70, 100 °C) a ktorého presnosť je ± 0,2 °C.
Správne kalibrované, prevádzkované a udržiavané sklenené teplomery na kvapaliny môžu dosiahnuť neistotu merania ±0,01 °C v rozsahu 0 až 100 °C.
Výber teplomeru
Existuje množstvo spôsobov Vyberte si teplomer múdro ; v zmysle jeho vlastnosti samozrejmosťou (teplomer s kontaktom alebo bez neho, laserový teplomer a pod.), jeho použitie (či už ste jednotlivec alebo profesionál) resp. jeho vlastnosti (multifunkčný, rekordér, zapamätanie, vodotesnosť, automatické vypnutie, tichý režim atď.). Ak sa chcete o teplomere dozvedieť viac, urobte si prieskum priamo v našom sprievodcovi alebo už nestrácajte čas a zavolajte odborníka!
Mohlo by sa vám páčiť:
