Чем шкала Фаренгейта отличается от измеряемой температуры? Какие индикаторы существуют и сколько на нем градусов

Вы не задавались вопросом, почему в градусах измеряют настолько не связанные между собой вещи — углы и температуру? Скажем больше, градусами меряют плотность жидкости и качество молока и (да, мы не забыли) долю спирта. Gradus — латинское слово, означающее шаг, ступень или степень. Иными словами, у градуса, в отличие от метрических единиц измерения, нет конкретной величины, и он не соответствует никакому эталону, привязанному к тем или иным физическим параметрам. При этом размер градуса можно всякий раз устанавливать по-разному, и ничего не изменится. Кому и зачем могла понадобиться такая единица измерения? Давайте разбираться.

Углы

Со школы все мы знаем, что в окружности содержится ровно 360 градусов. Но почему именно 360? Ответить на этот вопрос можно по-разному.

По одной версии, древние астрономы, скорее всего персы и каппадокийцы, заметили, что солнце оказывается в одной и той же точке небосвода лишь один раз в 365 дней. Они объяснили это тем, что солнце совершает полный оборот вокруг земли за год и возвращается в исходную точку.

Возможно, они округлили число 365, а может, и просто пропустили пять дней, но в итоге заключили: солнце сдвигается на одну трехсот шестидесятую долю окружности в день.

Другая теория объясняет 360-градусный полный угол совсем другими причинами. Шумеры и вавилоняне пользовались (не самой удобной) шестидесятеричной системой счисления. Большие числа они считали шестидесятками (например, число 1020 это 17 шестидесятков).

Вписав в окружность правильный шестиугольник, вавилоняне заметили, что в круг отлично помещаются шесть равносторонних треугольников. Каждому треугольнику они приписывали по шестидесятку. В итоге, шесть треугольников по шестидесятку дали известные 360 градусов.

Шестидесятизначная система объясняет и деление градуса на 60 минут (‘) и 3600 секунд (“). Знак, которым мы сегодня обозначаем градусы (°), впервые был использован в математике в 1569 году, по аналогии с верхним штриховым индексом для минут и секунд.

Независимо от истории, полный угол в 360 градусов — лучший вариант из возможных, ведь 360 — сверхсоставное число (натуральное число, с бoльшим числом делителей, чем все предыдущие). Оно делится на все числа от 1 до 10 за исключением семи, а еще и на: 12, 15, 18, 20, 24, 30, 36, 40, 45, 60, 72, 90, 120 и 180. На такое количество частей вы можете разделить окружность простым вычислением в уме.

Геометрические градусы прошли проверку временем и оказались самой удобной единицей измерения углов. Но есть и другие.

Так, если у вас есть инженерный калькулятор, то, переключаясь между градусами (DEG) и радианами (RAD), вы, возможно, попадали в режим GRAD — это исчисление в градах (или гонах). Один град — это одна сотая часть прямого угла, а значит, полный угол равен 400 град.

Такая единица измерения появилась во времена Французской революции вместе с метрической системой и быстро всех запутала. Кроме проблем с названием, — в некоторых странах grad обозначали привычные градусы, — возникли трудности и с вычислением.

Например, как известно, углы равностороннего треугольника равны друг другу и составляют 60 градусов. Переведем это в грады — 66 целых и шесть в периоде, ужасно неудобно.

В отличие от метрической системы, без которой трудно представить нашу жизнь, вычисления в градах оказались не самыми простыми, сейчас их практически нигде не используют.

Но свой след в истории они оставили — именно благодаря градам стоградусная температурная шкала получила название шкалы Цельсия.

Температура

Как ни странно, температурные шкалы появились гораздо раньше термометров. Создателем первой шкалы можно считать Галена — древнеримского медика, хирурга и философа.

Гален утверждал, что существует некая нейтральная температура — он определил ее как температуру смеси одинакового количества кипящей воды и льда. От нейтральной температуры он отсчитал по четыре шага (ступени) в сторону тепла и холода.

Шведский теолог и физик Иоганн Хаслер на основании работ Галена построил таблицу температуры, опубликованную на страницах труда «De Logistica Medica problematis novem» в 1578 году. Он отложил те же четыре шага тепла и холода по разные стороны от нейтральной температуры, а также заметил, что шкалу можно заменить на последовательность чисел от единицы до девяти.

В таблице значения температуры называются просто «номерами», но в тексте Хаслер использует слово «градус». Нейтральная температура в его системе будет соответствовать числу пять.

Первое устройство, похожее на современный термометр, создал Галилео Галилей приблизительно в 1597 году. Вслед за этим ученые почти 200 лет искали универсальную, удобную и точную шкалу температур.

Например, в 1701 году Исаак Ньютон в опубликованной анонимно работе (в ней он уже использует слово gradus для обозначения единиц тепла) предлагат 18 реперных точек, часть из которых формирует геометрическую, а другая — арифметическую прогрессии. В градусах Ньютона точка замерзания воды равна 0 градусов, а температура человеческого тела — 12 градусов.

В том же году известный астроном Оле Ремер (первым измеривший скорость света) предложил свой вариант. Нулем своей шкалы он выбрал температуру соленой воды со льдом, а вот температуру кипения воды — снова это магическое число — он обозначил как 60 градусов. Эту шкалу позаимствовал знакомый Ремера, Габриэль Фаренгейт.

Фаренгейт избавился от неудобных дробей, возникавших при измерении температуры человеческого тела (22,5 градуса) и замерзания пресной воды (7,5 градуса), заменив их на 24 и 8 градусов соответственно. Вода стала кипеть при 64 градусах Фаренгейта.

Некоторое время он производил термометры с такой шкалой, но потом, в 1724 году, умножил ее на 4. По одной версии, Фаренгейт просто хотел сделать шкалу точнее, поэтому увеличил количество рисок на градуснике, по другой — он сделал это, чтобы увеличение температуры на один Фаренгейт приводило к увеличению объема ртути ровно на одну десятитысячную.

Так появилась знаменитая шкала Фаренгейта, которой люди пользуются и сегодня. Некоторое время она была лучшей из возможных, но затем ей смену пришел более совершенный вариант. Хотя жители США навряд ли согласились бы с нами.

Жозеф Николя Делиль пошел несколько другим путем. Он выбрал всего одну реперную точку, температуру кипения воды, и обозначил ее за ноль. Градуировать шкалу он решил по расширению ртути в термометре — понижение температуры, приводящее к уменьшению объема ртути на одну стотысячную, Делиль обозначил за один градус.

Температура замерзания воды в таком случае — 2400 градусов, шкала оказалась излишне мелкой, поэтому в 1738 году Иосия Вейтбрехт изменил ее. Он задал температуру замерзания воды в 150 градусов.

Такие термометры стали удобными и получили широкое распространение. Ими примерно сто лет пользовались в России, Ломоносов использовал термометр Делиля (правда, перевернув шкалу) в своих опытах.

Только в этот момент на сцене появляется Андерс Цельсий. В 1741 году он наносит на термометр Делиля свою шкалу — 0 градусов в точке кипения и 100 градусов в точке замерзания воды. Перевернули шкалу (скорее всего, это сделал Карл Линней) через год после смерти Цельсия (он умер в 1744 году от туберкулеза).

Кстати, к 1745 году уже существовал термометр с нулем в точке замерзания и сотней градусов в точке кипения воды. Он называется термометром Лиона, его изобретатель — французский физик Жан-Пьер Кристен.

Заслуга Цельсия в другом — он провел эксперименты, продемонстрировавшие, что температура плавления льда практически не зависит от давления. Более того, он с высокой точностью определил, как температура кипения воды изменяется в зависимости от атмосферного давления.

Цельсий предложил калибровать ноль своей температурной шкалы (в тот момент, точку кипения воды) по атмосферному давлению, определить которое можно по среднему уровню моря.

Эта калибровка наконец сделала термометры по-настоящему универсальными. Вероятно, именно поэтому прогноз погоды, который вы смотрели сегодня утром, был в градусах Цельсия.

Но стоградусную температурную шкалу назвали в честь Цельсия только в 1948 году. До этого она так и называлась — стоградусной температурной (centigrade temperature scale). Но во французском (где использовали грады) термин centigrade уже был занят в геометрии.

Чтобы избежать путаницы, Международное бюро мер и весов переименовало шкалу в честь Андерса Цельсия. Так градусы температуры стали градусами Цельсия.

Шкала Цельсия оказалась идеальной для применения в быту, но физики остались ею недовольны.

Привязка реперных точек к свойствам воды очень удобна для экспериментов, ведь воду можно найти практически где угодно. А вот для теоретических вычислений, например, связи энергии молекул с температурой, требовалось найти абсолютную шкалу.

Ее создал Уильям Томсон в 1848 году — нулевая точка его шкалы соответствует абсолютному нулю, а цена деления равна градусу Цельсия. Новую шкалу назвали в честь Томсона (ставшего лордом Кельвином), а градус Цельсия в ней превратился в Кельвин. Но почему Кельвин — это не градус?

Дело в том, что шкала Кельвина — это шкала абсолютной температуры. Все шкалы, о которых шла речь выше — произвольные, ведь для их градуировки были выбраны произвольные точки.

Шкалу Кельвина отсчитывают от абсолютного нуля — минимального предела температуры во Вселенной, она тесно связана с энергией молекул через постоянную Больцмана. Чтобы подчернуть, что речь идет об абсолютной температуре, Кельвин не называют градусом.

Цвет

Получается, температура в Кельвинах нужна только физикам? Нет, вы наверняка пользовались Кельвинами в бытовом отделе супермаркета, просто не подозревали об этом.

Выбирая оттенок света лампочки, мы обращаем внимание на цветовую температуру (например, 2800К), она измеряется в Кельвинах.

Такой свет будет испускать абсолютно черное тело, нагретое до указанной температуры. Так цвет измеряют температурой, а не в длинной волны, ведь излучение нагретого тела, как и лампочки, не монохроматично (состоит из множества частот).

Алкоголь

Из бытового отдела переместимся в отдел алкоголя и снова увидим там градусы. А точнее — объемные проценты, называемые градусами.

В России крепость алкогольных напитков в градусах Гесса стали измерять с 1847 года, когда академик Герман Гесс выпустил книгу «Учет спиртов».

Официально перестали оценивать крепость в градусах Гесса уже в 1863 году, когда на их место пришли объемные проценты — отношение объема этилового спирта к общему объему напитка. А слово «градус» осталось.

Кстати, английское degree (градус) не имеет никакого отношения к алкоголю, а вот во Франции скажут, что в коньяке 40 градусов Гей-Люссака.

Плотность, кислотность молока

До середины XX века в химии и фармакологии широко использовались градусы Боме, предложенные Антуаном Боме в 1768 году для измерения плотности жидкости.

В физике и химии градусы Боме были вытеснены нынешней единицей СИ — килограммом на метр в кубе, но их продолжают использовать в пивоварении, переработке сахарной свеклы и других областях.

Кислотность молока также измеряют в градусах — в градусах Тернера. Это число миллилитров децинормального (0,1 н.) раствора гидроксида натрия, необходимое для нейтрализации 100 миллилитров молока. Молоко высшего сорта должно обладать градусом Тернера в пределах от 16 до 18.

Для измерения температурных показателей используется 4 разных шкалы. Самыми известными из них являются градусы Цельсия и Фаренгейта. Согласитесь, вы не раз задумывались о том, почему между значениями, полученными при использовании той или иной шкалы, такой большой разрыв. Это на самом деле не просто интересно, но необходимо знать, и если вы думаете, что такая информация нужна только физикам – вы заблуждаетесь. Так, в чем же разница между Фаренгейтом и Цельсием?

Температурная шкала

Температурная шкала известна человеку с незапамятных времен. Создателем первого термометра считается Галилео Галилей. Точнее, именному ему приписывают совершение невиданного на то время открытия. Конечно, точных температурных значений изобретение ученого не показывает, но указать степень прогрева или охлаждения воздуха оно вполне способно.

Со временем дело Галилея продолжили его последователи. Постепенно начали появляться шкалы Кельвина, Цельсия, Фаренгейта. Каждая из них отличается от другой особенностями измерения температуры воздуха или жидкости, а также другими характеристиками.

Кельвин

Самая загадочная, но при этом – самая интересная температурная шкала. Кстати, температура измеряется просто в кельвинах без слова-приставки «градусы». Примечательной чертой шкалы является то, что исчисление начинается с нуля, которого невозможно достичь. Этому препятствует третье начало термодинамики.

Цельсий

Изначально данная шкала определялась показателем, при котором наблюдалось замерзание воды. Позже ее видоизменили, и за основу была взята точка таяния льда. Таким образом, с течением времени температурный показатель с учетом данной схемы подвергался изменениям и коррективам.

В сравнении с разработкой Фаренгейта, за нулевое деление по Цельсию позже была принята температура, при которой вода начинает кипеть. Создал такую шкалу шведский метеоролог Андерс Цельсий, в честь которого она и была названа.

Факт! Сегодня официально принято считать шкалу показателей градусов по Цельсию производной от шкалы, разработанной Кельвином.

Исходя из этого, ноль по Цельсию равен 273,15 К (кельвинов). Однако разницы между 1 °С и 1 °К нет. Примечательно, что отрицательных показателей по первому градуснику, созданному шведским ученым, не существовало. Сегодня мы используем так называемую обратную шкалу Цельсия, предложенную Карлом Линнеем.

Фаренгейт

Габриель Фаренгейт был первым изобретателем прибора, который напоминает современный термометр. Однако вместо ртути в качестве столбика-индикатора применялся спирт. За ноль изобретатель выставлял температуру таяния смеси воды со снегом, морской соли и нашатыря. Но есть и вторая версия, согласно которой нулем считалась самая низкая температура воздуха на улице зимой.

Карнаух Екатерина Владимировна

Закончила Национальный университет кораблестроения, специальность “Экономика предприятия”

Однако ученый использовал для своих наблюдений только те характеристики, которые были актуальны для населенного пункта, в котором он жил. Ранее это был немецкий город Данциг, а затем – польский Гданьск. Тогда самой низкой температурой считалась отметка, равная 18 градусам мороза по Цельсию. Но, поскольку отправной точкой для своего изобретения Фаренгейт избрал температуру тела здорового человека, оказалось в итоге, что вода замерзала при +32 градусах, а кипела – при +121 градусах.

На заметку. Шкалу Фаренгейта принято использовать в теплых странах, где климатические условия отличаются стабильностью.

Реомюра

Градус Реомюра – еще одна единица измерения температурного показателя. Она мало известна обычному человеку, не связанному с технической промышленностью или физической наукой. Ведь для идентификации показателя прогрева воздуха или температуры тела в термометрах данный градус не используется. Данная шкала была предложена Р. А. Реомюром в 1730 году.

За основу при разработке данной градации ее изобретатель взял особенности и степень расширения спирта при определенных температурных показателях по шкале Цельсия. Так, согласно наблюдениям и утверждениям ученого, спирт расширяется примерно на 8 % при условии, когда происходит нагрев от температуры таяния льда до достижения точки кипения (это примерно 78 градусов по шкале Цельсия). Поэтому Реомюр установил этот показатель на своем термометре под число 80 градусов.

Карнаух Екатерина Владимировна

Закончила Национальный университет кораблестроения, специальность “Экономика предприятия”

Интересный факт. Со временем шкала Реомюра претерпевала определенные изменения. Теперь же равенство выглядит следующим образом: 100 градусов Цельсия равно 80 градусам по Реомюру. Таким образом, выходит, что 1 °С – это 0,8 °R (краткое обозначение Реомюра). А ведь изначально равенство должно было выглядеть несколько по-другому: 1 °R=0,925°С.

Каждым из вышеописанных методов измеряют температуру воздуха, тела, воды и других жидкостей. Но, поскольку особенности их функционирования разнятся, отличаться будут и числовые отображения градусов.

Калькулятор и формулы преобразования температуры

Перевод температурных показателей из одной шкалы в другую происходит со строгим соблюдением определенных формул. Важно использовать строгое соотношение показателей, чтобы не допустить ошибки.

Особенности формул, которые используются для преобразования температурных значений:

(Фаренгейт – 32): 1,8 = Цельсий

(°С) х 1,8+32 = Фаренгейт.

1. Чтобы перевести °F в °С: (50 °F – 32): 1,8 = 10 °С.
2. Обратный пересчет: 10 °С  x 1,8+32 = 50 °F.

А так выглядит общая таблица сравнения самых известных и востребованных температурных шкал:

Но это не единственный способ сравнения температурных шкал, которыми сегодня пользуются в разных отраслях и направлениях. Соотношение градусов по разным методам исчисления в порядке от 1 до 35 единиц выглядит следующим образом:

Даже из этой короткой таблицы можно увидеть, что существует закономерность в плане увеличения единиц, обозначающих температурные значения по той или иной шкале. Например, в отношении к Цельсию градусы Кельвина увеличиваются на 1 пункт, Реомюра – на 0,8 позиции, Фаренгейта – ровно на 1,8 единицы.

Какая шкала более удобная для использования

Однозначно сказать, какая единица обозначения градусов наиболее удобная в использовании, нельзя. Ведь все зависит от многих факторов. Прежде всего, от местности, где определяется температурный режим.

Так, страны СНГ и многие европейские государства привыкли к обозначению градусов по шкале Цельсия. Ею обозначают степень прогрева воздуха или воды. Кроме того, по Цельсию измеряют температуру тела, и это указывается на термометрах.

Карнаух Екатерина Владимировна

Закончила Национальный университет кораблестроения, специальность “Экономика предприятия”

А вот в США предпочтение отдают шкале Фаренгейта. Главная тому причина – относительная стабильность климатических условий. Поэтому не пугайтесь, если по прибытию в страну вы увидите на тамошних градусниках температурный показатель, равный 50 градусам. При переводе с использованием формулы получится всего 10 °С.

Шкала Реомюра сегодня практически вышла из употребления. Ею пользуются лишь отдельные страны Европейского Союза. В частности, она остается востребованной во Франции.

На заметку! Известно, что нормальной считается температура тела человека, которая не превышает показатель 36,6+/-0,7 °С. Но в странах, где используется шкала Фаренгейта, индикатором нормы является совсем другое значение. У здорового человека оно не превышает 98,2+/-1,3 °F.

Итог

Единиц измерения температуры существует немало. У каждой из шкал своя история, связанная с многолетними наблюдениями, сложными исчислениями и кропотливыми трудами. О многих из них некоторые даже не слышали, ведь есть такие индикаторы, которые используются строго в отдельных отраслях науки. Но самыми популярными из них были и остаются 3 шкальных разновидности – это температура по Цельсию, Фаренгейту и Кельвину.

Градусник – мощное оружие в борьбе с эпидемией коронавируса. В аэропортах, а порой просто на улицах людям измеряют температуру, чтобы найти потенциально заболевших. 

Но не все градусники одинаково полезны. Разберёмся, чем они отличаются друг от друга.

И работают ли вообще.

Традиционные градусники

Цена: 100-200 рублей

Сердце такого жидкостного градусника – тонкая стеклянная трубка, запаянная с двух сторон. На одном конце трубки создано утолщение, заполненное ртутью или подкрашенным спиртом. Реже используют пентан, толуол, сероуглерод, ацетон, галлий.

Воздуха внутри трубки нет. Его откачали, чтобы создать вакуум. Так жидкости проще расширяться при изменении температуры, и показания в результате точнее.

Между трубкой и резервуаром есть узкое место. Такая конструкция не дает ртути или спирту двигаться обратно после того, как вы измерили температуру. Жидкость, конечно, вернется на место, но не сразу. 

Если разобьется спиртовой градусник, достаточно просто аккуратно смести осколки. С ртутными градусниками сложнее. 

Нужно собрать шарики ртути, накатывая их на фольгу или на бумагу. Другой вариант – собрать капли шприцем без иглы в банку с водой либо с раствором марганцовки, плотно закрыть её и отнести в пункт утилизации (обычно они есть в крупных поликлиниках). 

Это самые точные градусники, которые вы можете купить сегодня. Ни один другой вариант, увы, не превзошёл эти два типа градусников.

К слову, с 2020 года ртутные градусники планировали запретить. Но пока в аптеках их ещё можно встретить. 

Электронные градусники

Цена: 300-500 рублей

В основе такого термометра – терморезистор. Это металлический датчик, сопротивление которого меняется с повышением или снижением температуры.

Проводник нагревается постепенно. Когда градусник в течение определенного времени не регистрирует изменений температуры, он издает звуковой сигнал. 

После “писка” стоит подержать градусник под мышкой ещё 2-3 минуты. За это время температура может подняться на 0,5-1 градус. Во рту контакт с датчиком плотнее, поэтому температура измеряется быстрее. 

Показатели оцифровываются и показываются на экране. Особенно удобно, если экран с подсветкой. 

Для малышей выпускают электронные градусники-соски. Также есть продвинутые модели, которые могут передавать данные на смартфон или ПК. 

Обычно электронные градусники работают от батареек. Если термометр не включается, на экране нет индикации, проверьте, не пора ли заменить элемент питания.

Самые точные электронные градусники – с платиновыми датчиками. Они допускают погрешность до 0,1 градуса Цельсия. 

Но в масс-маркете в основном продаются варианты из никеля или меди. Они дешевле, но и не так точны. 

Термополоски

Цена: 50-100 рублей

Термополоска, или термотест – идеальный градусник в дорогу. Она компактная, легкая, поместится в косметичке или в кошельке: размеры – около 2х10 см, толщина – до 1 мм. 

Обычно на термополоски нанесены крупные деления. Есть и варианты попроще: с зонами для пониженной, нормальной и повышенной температуры.

Основа термополоски – пленка, покрытая слоем кристаллом. Кристаллы меняют цвет под воздействием температуры.

Термополоски многоразовые. Измерение температуры занимает 10-15 секунд. Многие малыши даже не просыпаются при этом. 

Но точность у таких градусников невысока. На результат влияет слишком много факторов: от освещенности и плотности приклеивания до активности потоотделения на коже. 

Инфракрасные градусники

Цена: 2-7 тыс. рублей

Инфракрасные термометры позволяют измерять температуру без контакта с человеком или животным. Это ускоряет процесс и снижает риск передачи инфекции. 

Инфракрасный градусник измеряет тепловое излучение от поверхности тела человека. Рабочее расстояние домашних моделей -3-8 см, градусники для массового использования (промышленные пирометры) “бьют” дальше. 

Обычно датчик направляют на ушную раковину или на лоб. Процесс чем-то напоминает сканирование штрих-кодов на кассе в супермаркете. 

В аэропортах, на вокзалах и в транспорте сейчас пользуются именно инфракрасными градусниками. Результат сразу виден на LCD-экране, так что можно быстро выявить в потоке людей потенциально заболевших. 

Инфракрасными градусниками можно измерить и температуру поверхностей. Или, к примеру, горячего чая или супа. 

Но точность измерений будет отличаться: от 0,1-0,4 градуса Цельсия для температуры человеческого тела до 1-3 градусов для других измерений. 

Инфракрасные термометры известных производителей медтехники точнее китайского ноунейма. Но производители гаджетов тоже выходят на рынок: к примеру, Xiaomi с Mi Mijia iHealth. 

Тепловые камеры для смартфонов

Цена: 500-5 тыс. рублей

Инфракрасные датчики под разъемы microUSB, Lightning и 3,5 мм предлагаются и на Aliexpress, и в магазинах гаджетов и аксессуаров. По сути, это инфракрасные градусники, которые измеряют тепловое излучение на коже и передают данные на смартфон. 

Как правило, цена и точность таких аксессуаров тесно связаны. Перед покупкой поищите отзывы и обзоры конкретной модели. 

Мы уже делали обзоры на некоторые из них.

Тепловизоры

Цена: 50-300 тыс. рублей, прокат – 5-10 тыс. рублей в день

Тепловизор – это специальный прибор, который выводит картинку распределения температур по определенной поверхности. Это явно не игрушка для домашнего пользования, а гаджет военного и промышленного назначения. 

В основе работы тепловизора лежит закон Планка: все тела, температура которых выше абсолютного нуля, излучают тепловое электромагнитное излучение. Длина волны излучения и спектральная плотность его мощности зависят от температуры тела. 

Чем выше температура, тем меньше длина волны. Большинство тел в окружающем нас пространстве генерируют максимум излучения в среднем инфракрасном диапазоне: в интервале от -50 до +50 градусов Цельсия длины волн – 7-14 мкм.

Температурную карту тепловизор выводит на экран в режиме реального времени. Распределение цветов зависит от настройки прибора. 

Обычно горячие объекты показываются красным, холодные синим или фиолетовым. Это удобно при сканировании больших пространств: например, самый “красный” человек в толпе – потенциально заразившийся. Немало и моделей с черно-белым экраном (белый – горячий, черный – холодный). 

Теоретически реальную температуру объекта для тепловизора можно замаскировать. Например, одеждой или слоями теплоизоляции. Это позволит выдать 37,8 градусов Цельсия за 36,6, но не спрятаться в степи. Хотя с лицом всё равно придется что-то делать. 

Смартфоны с тепловизорами

Цена: от 20 тыс. рублей

Переходим в тяжелой артиллерии. Компания FLIR в 2014 году выпустила специальный чехол-тепловизор The FLIR One для iPhone 5 и iPhone 5S. В него вмонтировали камеры, а картинку с тепловым распределением выводили на экран iPhone через приложение. 

Тепловизор работал от собственной батареи и даже писал видео. Разрешение тепловизионной камеры составляло 60х80 точек, обычной – 640х480 точек. Картинки сводились, чтобы получить более-менее понятное изображение. 

Цена гаджета в США – около 350 долларов. В России предлагали дороже – за 24 тыс. рублей. Но сейчас чехлов нет в наличии. 

Позднее FLIR совместно с Caterpillar представила смартфон CAT S60 с тепловизором. Это реально неубиваемый танк, который неплохо справляется с задачей. Цена – от 25 тыс. рублей, но варианты в наличии придется поискать. 

Есть также насадки-тепловизоры Seek Thermal Compact и Compact Pro. Это аксессуары для Lightning- или microUSB-разъема, которые превращают любой смартфон в тепловизор. Мощность, понятное дело, гораздо ниже, чем у военных моделей, но и цена – от 20 тыс. рублей. 

Итого. Чем они отличаются

Самые точные и недорогие – обычные градусники из аптеки. Желательно спиртовые, они безопаснее ртутных. Но температуру они измеряют 5-10 минут.

Электронные термометры измеряют температуру быстрее спиртовых и ртутных, но недостаточно точны. И батарейки придется вовремя менять.

Термополоски удобно брать с собой в дорогу, они дешевые и многоразовые. Полоски за 10-15 секунд покажут, что температура повысилась. Хоть и неточно. 

Инфракрасные градусники измерят температуру за 1-2 секунды. Но дешевые модели могут ошибаться на пару градусов. Читай, деньги на ветер. 

А тепловизоры скорее для военных, строителей и представителей Минздрава. Дорого, зато картинка в режиме реального времени и возможность найти самых «горячих» людей в толпе. 

Разберёмся, какой лучше.

Ксения Шестакова

Живу в будущем. Разбираю сложные технологии на простые составляющие.

Бесконтактные термометры резко стали популярны из-за пандемии коронавируса. Прибор относительно доступный, но что немаловажно – быстро и точно работает. Измерить температуру людского потока в сжатые сроки — вот где устройство великолепно проявило себя. Также его можно использовать дома – например, измерять температуру маленьким деткам, которым сложно усидеть на одном месте. Да и вообще преимуществ у прибора много:

• скорость — не нужно сидеть и ждать результата, зажав градусник под мышкой;
• достоверность — если правильно воспользоваться термометром, он покажет точную температуру;
• безопасность — ничего не разобьется и не прольется ртуть;
• не нужно обрабатывать.

«Комсомолка» изучила предложения популярных бесконтактных термометров в 2023 году и составила рейтинг топ-10 лучших моделей.

Рейтинг топ-10 бесконтактных термометров по версии КП

1. Sensitec NF-3101

Открывает наш рейтинг бесконтактный инфракрасный термометр Sensitec NF 3101, который врачи считают одним из лучших. Он применяется для того, чтобы измерить температуру у взрослых и детей в области лба. Благодаря такому прибору получится узнать температуру даже у самых активных малышей, ведь использовать устройство можно даже во время игры или купания в ванне (без погружения) и сна. Многие родители также используют термометр, чтобы измерить температуру детского питания, узнать, сколько градусов в комнате.

Результат выводится мгновенно на экран. Скорость измерения – всего половина секунды. Этот показатель очень важен для измерения температуры у детей. Диапазон измерения тоже правильный – необходимо, чтобы пирометр покрывал возможные показатели температуры человеческого тела, от 32 до 42,5 градусов. Здесь как раз от 32 до 42,5.

Основные характеристики

Плюсы и минусы

высокая скорость измерения, результат мгновенно выводится на экран, есть память на 32 измерения, автоматически отключается через 7 секунд бездействия.

очень громкий звук, но его можно отключить.

2. Berrcom JXB-178

На втором месте нашего рейтинга оказался инфракрасный термометр BERRCOM JXB-178. Это медицинское изделие, которое имеет регистрационное удостоверение от Росздравнадзора. Как отмечает наш эксперт д.м.н., ЛОР-врач Константин Добрецов, при выборе термометров нужно обязательно обращать на это внимание.

Мерить температуру данным термометром нужно на расстоянии 3-5 см, показания мгновенно высветятся на экране. У устройства есть встроенная память, которая может сохранять до 32 измерений. 

Имеются три режима – «Body», чтобы мерить температуру человека, «Surface» – поверхности и «Room» для определения температуры воздуха в помещении.

Очень удобно наличие трех цветовых сигнальных режима: зеленый – температура в пределах нормы, оранжевый – завышена, красным – опасно высокая температура.

Основные характеристики

Плюсы и минусы

высокая скорость измерения, результат на экране, удобные режимы, прост в использовании.

показания из разных точек измерения могут отличаться.

3. Hoco KY-111

Бесконтактный термометр Hoco KY-111 идеально подойдет для офиса, больниц и дома. У устройства имеется цветовая подсветка дисплея, которая изменяется в зависимости от температуры. Благодаря этой функции появляется возможность точно определить температуру человека, погрешность всего около 0,3 градуса.

Производитель отмечает, что на одних батарейках возможно измерить температуру до 10 000 раз. К слову, это подтверждают и пользователи в комментариях – устройство действительно может прослужить очень долго на одних батарейках и не подведет в нужное время. Термометр через 40 секунд автоматически выключается сам.

Основные характеристики

Плюсы и минусы

высокая точность, экономит батареи за счет того, что выключается автоматически.

нельзя проверить работоспособность при доставке – в комплекте нет батареек.

4. CEM DT-8806H

Термометр очень мало весит (всего 200 граммов), и это очень удобно. Устройство сделано из высококачественного пластика, имеет сертификат качества. Этим термометром можно измерить не только температуру тела человека, но и узнать температуру воды или поверхностей.

Скорость измерения всего 1 секунда, что оптимально при большом потоке людей или измерении температуры тела у ребенка. Термометр имеет голубую подсветку, на дисплее всегда видно, сколько заряда у устройства. Через 7 секунд бездействия устройство самостоятельно отключается.

Основное характеристики

Плюсы и минусы

память измерений, подсветка дисплея, автоотключение.

слишком много кнопок на устройстве.

5. ELARI SmartCare IRT-01

Бесконтактным термометром ELARI SmartCare IRT-01 можно измерить температуру человека и поверхности, при этом стоит помнить, что устройство не предназначено для использования в воде. Скорость измерения составляет всего одну секунду. Нет никаких лишних кнопок и функций, поэтому термометр удобно использовать даже старшему поколению. Способы измерения – височный и лобный. Звуком и подсветкой дисплея термометр даст знать, какая у вас температура. Имеется функция автоотключения, а это экономит батареи. Также к термометру прилагаются сертификат и инструкция на русском языке.

Основные характеристики

Плюсы и минусы

подсветка дисплея, автоотключение, звуковой сигнал при повышенной температуре.

нельзя использовать в воде.

6. DATAKAM AET-R1B1 LED 

Инфракрасный термометр DATAKAM AET-R1B1 LED выполнен из качественного пластика. Модель удобно держать в руке, на корпусе отсутствуют ненужные кнопки – управлять устройством можно всего одной. Измеряет температуру за одну секунду, при этом после завершения измерения прибор завибрирует, а при повышенной температуре подаст звуковой сигнал. Имеется функция памяти на 32 измерения, благодаря чему можно отслеживать температуру тела в динамике.

Точность измерения высокая – около 0,2 градуса. А еще это очень легкий термометр, который без батареек весит всего 50 граммов. Имеется сертификат соответствия.

Основные характеристики

Плюсы и минусы

высокая скорость измерения, прост в использовании, легкий, стильный.

7. TOPMED NC-178

Этот термометр измерит температуру очень быстро – всего за 0,5 секунды! Идеален для большого потока людей в общественных местах и для дома, особенно в сезон простуд. Производитель обещает долговечность работы термометра – не менее 40 000 измерений. Весит устройство всего 125 граммов, имеется ЖК-дисплей с подсветкой, также есть автоматическое отключение. В комплекте идут сертификат соответствия, инструкция на русском языке, 2 батарейки, поэтому можно проверить рабочее состояние термометра при покупке.

Основные характеристики

Плюсы и минусы

высокая скорость измерения, батарейки идут в комплекте, есть сертификат и инструкция на русском, подходит для большого потока людей.

8. Rycom JXB-182

Еще один бесконтактный и доступный термометр с сертификатом качества «РосТест». Устройство очень легкое, но при этом еще и хрупкое, поэтому его лучше не ронять. Термометр оснащен 32 слотами памяти для сохранения измерений. Можно мерить температуру тела, поверхностей и комнатную. Если температура человека завышена, раздастся сигнал, если нет, то повода для беспокойства нет. Погрешность измерения составляет всего 0,5 градусов.

Основные характеристики

Плюсы и минусы

доступная цена, можно мерить температуру комнаты и поверхностей.

корпус выполнен из хрупкого пластика, погрешность выше, чем у многих других аналогичных термометров.

9. Рэлсиб IT-9-IRm

Бесконтактный термометр Рэлсиб IT-9-IRm больше подходит для домашнего использования. Модель имеет сертификат соответствия, а еще его можно приобрести не только в аптеках, но и в детских магазинах. Мерит температуру только на лбу, если направить на другие части тела, то показания могут быть ошибочными. Производитель отмечает, что перед использованием термометр нужно будет откалибровать (настроить) с помощью ртутного градусника. Для этого к модели прилагается подробная инструкция на русском языке.

Устройство проходит тщательную проверку на заводе. Измерение температуры занимает всего секунду, а погрешность не превышает 0,1 градуса. На термометр дается 2 года гарантии, батарейки прилагаются в комплекте.

Основные характеристики

Плюсы и минусы

доступная цена, погрешность всего 0,1 градуса, батарейки идут в комплекте.

перед использованием необходима калибровка с помощью ртутного градусника, можно мерить температуру только в области лба.

10. Xiaomi iHealth Meter

Этот бесконтактный термометр прост в использовании, выдает быстрый и точный результат. Модель выполнена из качественного пластика, выглядит стильно. Термометр удобно держать в руке, на корпусе отсутствуют лишние кнопки.

Внутри устройства встроен термодатчик Heimann, который позволяет точно распознать инфракрасные лучи и провести качественное измерение температуры тела. В течение 1 секунды результат уже высветится на дисплее. Главное достоинство термометра Xiaomi iHealth в том, что он прошел тысячи различных испытаний и получил сертификат соответствия CFDA.  В комплекте прилагаются 2 батарейки, которых хватит на 3000 измерений.

Основные характеристики

Плюсы и минусы

имеются сертификаты соответствия, сделан из качественного пластика, прост в использовании.

Как выбрать бесконтактный термометр

К выбору бесконтактного термометра нужно подойти ответственно. Наш эксперт – д.м.н., ЛОР-хирург высшей категории Константин Добрецов расскажет, на что нужно обратить внимание при покупке.

— Бесконтактный термометр (пирометр) является изделием медицинского назначения, поэтому он обязательно должен иметь регистрационное удостоверение (сертификат) и инструкцию на русском языке.  Не доверяйте свое здоровье несертифицированным приборам, даже если они стоят дешево.  Также стоит обратить внимание на основные характеристики пирометра:

1. Диапазон измерения. Необходимо, чтобы пирометр покрывал возможные показатели температуры человеческого тела, от 30 до 45 градусов.
2. Погрешность измерения. Очень важно, чтобы погрешность измерения была не больше 0,2 градуса, иначе показатели будут недостоверные.
3. Скорость измерения. Этот показатель очень важен для измерения температуры тела у детей и не должен превышать нескольких секунд.
4. Память измерений. Очень удобно, когда термометр запоминает прошлые данные, что дает возможность следить за изменением температуры тела в течение нескольких суток.
5. Подсветка дисплея. Эта опция позволяет проводить термометрию ночью, не включая свет, что очень удобно при измерении температуры у детей, — говорит эксперт.

Популярные вопросы и ответы

На популярные вопросы наших читателей о том, в каком месте правильно измерять температуру термометром, почему прибор завышает температуру и другие, отвечает д.м.н., ЛОР-хирург высшей категории Константин Добрецов.

В каком месте правильно измерять температуру бесконтактным термометром?

— В приборе имеется специальный датчик, который улавливает инфракрасное излучение от тела человека без контакта с кожей. Чтобы получить значение на дисплее, нужно направить прибор на запястье, лоб человека или другую часть тела, где необходимо будет измерить температуру.  Чаще всего прибор откалиброван на средний показатель температуры тела человека – 36,5 градусов.  Аппарат на расстоянии сразу улавливает высокое инфракрасное излучение, связанное с превышением привычного показателя. Поэтому необходимо наводить пирометр на открытие участки тела (лоб, запястье), чтобы показатели соответствовали откалиброванным значениям.

Почему бесконтактный термометр завышает температуру?

— Очень важно, чтобы инфракрасный термометр имел сертификат качества. Только в таком случае вы приобретаете проверенный медицинский прибор, которому можно доверять. Термометр должен быть обязательно откалиброван и показывать достоверные показатели. Кроме того, у прибора должна быть небольшая погрешность (не более 0,2 градусов). Если погрешность больше, то данные могут отличаться от реальной температуры.

Почему нельзя мерить температуру в лоб бесконтактным термометром?

— Расстояние от прибора до кожи должно составлять 3-5 см. В этом случае тепловой луч сфокусируется на специальную линзу датчика, который преобразует излучение в электрический сигнал. В противном случае, если фокусное расстояние будет меньше, результаты могут быть не совсем достоверные.

У вас есть свой дачный вопрос? Задайте его нашим экспертам и опытным дачникам.

Задать вопрос

В повседневной жизни большинство привыкло пользоваться термометрами со шкалой Цельсия. Такие устройства широко применяются в медицине, кулинарии, для измерения уличной и комнатной температуры. Каждому известно о существовании и других шкал, например, Фаренгейта или Кельвина. Но есть ли другие системы измерения температуры?

Как появилась температурная шкала?

Термин «температура» появился задолго до появления молекулярно-кинетической теории. В прежние времена ученые считали, что в каждом теле имеется «теплород», особая материя, которой больше в теплых телах и, соответственно, меньше в холодных.

Из этого выходило, что температура представляла собой смесь веществ тела и теплорода. Чем выше ее показатель, тем крепче была эта смесь. Именно эти убеждения и положили начало измерениям спиртных напитков в градусах.

Сейчас же термин «температура» подразумевает меру среднего значения кинетической энергии молекул, которые есть в веществе. Единиц измерения температуры несколько. Среди них наиболее распространенными считаются градус Цельсия, Кельвина и Фаренгейта.

Кто именно является изобретателем термометра, неизвестно. В далекие времена над этой задачей трудилось множество ученых, среди которых известны такие имена, как лорд Бэкон и Галилей.

У самых первых термометров не было никаких шкал. Измерительные приборы были воздушными, и атмосферное давление являлось единственным показателем. По такому термометру можно было определить относительные температурные колебания.

После начали появляться термометры с водой вместо воздуха. Но они просуществовали недолго, так как из-за мороза жидкость разрывала прибор. Далее воду заменили винным спиртом.

Эванджелиста Торричелли, ученик Галилея, изобрел термометр, который наполнил смесью спирта и ртути. Также он запаял прибор, и атмосферное давление больше не оказывало влияния на показания.

Первую точную шкалу изобрел в 1723 году физик из Германии – Габриэль Фаренгейт. Минимальную температуру он смог получить, смешав соль, воду, нашатырь и лед – полученное значение было принято за ноль. Смесь льда и воды имела температуру в 32 градуса. Третью точку на шкале – 212 градусов по Фаренгейту, занимало кипение воды.

Андерс Цельсий в 1742 году разделил шкалу на сто интервалов. Кипение воды было на нуле, а плавление льда – на 100 градусах. То есть, 100 – это замерзание, а 0 – кипение воды. Карл Линней перевернул шкалу Цельсия и значения поменялись местами. Таким образом, более правильным утверждением было бы называть шкалу Цельсия шкалой Линнея.

В 1848 году лорд Кельвин изобрел особую шкалу, где не было отрицательных температур. Ноль по этой шкале – полная остановка тепловых движений молекул. То есть, дальнейшее замерзание невозможно.