695
С термометром (перейти к товарам) принято ассоциировать медицинский градусник или прибор для измерения температуры за окном. В действительности разновидностей у устройства больше, они делятся на разные виды в зависимости от принципа работы и назначения. С их помощью можно определять температуру в разных местах, включая помещения с крайне жёсткими условиями, и аппарат должен соответствовать своим задачам.
Термометры бывают:
Остановимся подробнее на каждой из разновидностей.
Работы большинства видов термометров основана на расширении и сжатии материала в зависимости от температуры прибора. В механических для этого используется металлическая спираль или биметаллическая лента. Использовать их можно для измерения температуры любой среды в диапазоне от –70°С до +600°С.
Обычно такой прибор имеет круглый циферблат и стрелку, а сам биметаллический элемент заключён в защитный кожух. На изменение температуры реагирует специальный чувствительный элемент под названием термобаллон.
Механические термометры представлены преимущественно в промышленности, однако их используют и в быту, например, для теплиц, бассейнов и саун, даже для автомобилей. Они нередко являются частью более сложных механизмов из-за своей сравнительной простоты и точности.
Принцип работы основан на тепловом расширении жидкости, может работать в диапазоне от –200 до 750°С. Чаще всего представляет из себя стеклянную либо кварцевую колбу, к которой припаивается капилляр из такого же материала, рядом наносится шкала. Внутри используется пентан, этиловый спирт, керосин, ртуть — все эти вещества способны работать в разных температурах, поэтому используются для различных задач. Например, пентан воспринимает диапазон от –200 до 20°С, спирт — от –80 до 70°С, а ртуть — от –35 до 750°С.
Очень востребованы ртутные термометры, поскольку этот металл сохраняет жидкую форму при широком разбросе температур, легко очищается, не склонен пачкать стекло. Именно ртутные и спиртовые востребованы в медицине: их можно встретить практически в любом доме, поскольку они используются для измерения температуры тела. Спиртовые с окрашенной в красный шкалой применяются для измерения температуры воздуха и воды, продуктов питания и т. д.
Принцип их работы основан на зависимости между температурой среды и давлением газа по закону Шарля: поскольку зависимость эта линейная, достаточно измерить давление манометром (перейти к товарам) и рассчитать при помощи этого температуру. Использоваться может инертный газ, например, гелий или водород.
В первую очередь газовые термометры известны тем, что воспринимают очень широкий диапазон от –271°C до ~1000°C, благодаря чему крайне востребованы в промышленности, в исследовательской деятельности и различных лабораториях.
Другое его название — пирометр (перейти к товарам): это прибор, который позволяет измерять температуру поверхности бесконтактным способом, путём визуального сравнения интенсивности излучения, исходящего от объекта, и эталонной пирометрической лампы накаливания. Главной его особенностью является отсутствие контакта с объектом исследования, поэтому он востребован в ряде областей промышленности: пищевой, металлургической, фармацевтической и медицинской. Пирометры используют в различных научных исследованиях, при транспортировке продуктов питания и медикаментов, для диагностики неполадок автомобилей. Диапазон составляет от –20°C до 500°C.
Существуют и специальные медицинские пирометры, которые измеряют температуру тела. Их популярность сильно выросла во время пандемии коронавируса.
Основывается на функциях проводника, который изменяет уровень электрического сопротивления в зависимости от температуры среды. Диапазон работы электронных термометров — от –50 до 100°C, они требуют батареи, которая поддерживает стабильное напряжение.
Главным преимуществом электронных термометров является их способность работать на значительных расстояниях, в том числе в сотни метров, благодаря чему они востребованы в разных областях: пищепроме, сельском хозяйстве, нефтехимии, гидрометеорологии, энергетике. С их помощью контролируют температуру в различных помещениях, измеряют степень нагрева веществ, продуктов, предметов.
Наконец, они стали востребованы в быту и повсеместно пришли на замену ртутным и спиртовым градусникам.
