Что лежит в основе термометра?

Описание термометров

Торговая компания «Олдис» рада предложить посетителям интернет-магазина широкий выбор профессиональных и бытовых термометров воздуха. Подробное техническое описание, характеристики и визуализированный вид приборов, представленные в карточках товара, помогут в полной мере составить представление об устройстве и принять решение о покупке.

Термометры контактного и бесконтактного типа, ртутные термометры, логгеры данных пищевые термометры отличаются высоким качеством исполнения, поставляются в фирменной упаковке завода-изготовителя и снабжены сертификатом соответствия. Профессиональные средства измерения температуры включены в госреестр СИ и могут использоваться в любой отрасли промышленности, медицины, науки.

Критерии выбора

Компания предлагает приобрести показывающие термометры, отличающиеся назначением и техническими характеристиками. Перед тем, как совершить покупку, определитесь с:

• диапазоном и точностью измерений;
• типом источника питания;
• областью применения;
• массой и габаритными размерами.

На страницах интернет-каталога можно выбрать и купить термометры со встроенными или выносными зондами, классом защиты корпуса от IP20 до IP65, максимальной температурой измерений до 18200 С.

Карманные, портативные и лабораторные термометры от ведущих европейских и российских производителей измерительных приборов отличаются низкой погрешностью измерений, современным дизайном и длительными гарантийными сроками. Некоторые модификации оснащены функцией измерения влажности воздуха.

Стоимость устройства напрямую зависит от вышеуказанных параметров. Затрудняетесь сделать выбор? Оставьте контактные данные, и специалисты компании перезвонят в кратчайшее время.

Предложения торговой компании «Олдис»

«Олдисс» – один из ведущих поставщиков профессионального измерительного оборудования в центральном регионе. Компания является официальным дистрибьютором европейских и российских производителей. Длительный опыт работы позволил завоевать уважение Клиентов и заслужить репутацию надёжного партнёра.

В каталоге интернет-магазина компании можно выбрать и купить термометры:

• карманного исполнения;
• контактного типа без зондов;
• электронного типа для лабораторных исследований;
• для пищевого сектора с сигналами тревоги;
• типа «измеритель-регистратор» с Bluetooth-интерфейсом.

В наличии и под заказ свыше 100 моделей цифровых и электронных термометров от таких производителей, как «ТЕРМЕКС», «Hanna Instruments, Inc», «ТЕХНО-АС». Эти бренды не нуждаются в рекламе и смогли завоевать свой авторитет благодаря исключительному качеству и надёжности оборудования.

Оценка 5.00 из 5

Купить термометры контактные с поверкой для для измерения температуры поверхности, жидкости.

Контактные термометры с поверкой с интегрированными или сменными зондами предназначены для измерения температуры жидкостей, сыпучих веществ, газов и твердых поверхностей. Приборы имеют множество вариантов комплектаций и модификаций и применяются на производстве, в строительстве и в быту.

Все термометры внесены в Госреестр СИ, благодаря чему, их можно использовать для лабораторных исследований и составления отчетов при экспертизах.

В широком ассортименте термометров представлены:

• ТК-5.01C – измеряет термопарой температуру от -40°C до +200°C в жидких и сыпучих средах;
• ТК-5.01ПC – термоэлектрический измеритель поверхностной температуры твердых тел от -20°C до +200°C: наконечник зонда – контактная площадка с термопарой;

• одноканальные контактные термометры с поверкой со сменными зондами для использования на производстве и в строительстве:ТК-5.04C – термоэлектрический измеритель температуры от -40°C до +600°C в различных средах с 22 сменными зондами, индикация заряда батарей, подсветка дисплея;ТК-5.06C – работает с 24 сменными зондами: термопарами для измерения в различных средах в диапазоне от -100°C до +1300°C, емкостными датчиками для контроля влажности воздуха от 3% до 97%, рассчитывает точку росы, фиксирует MAX/MIN, удерживает показания;ТК-5.09C – относится к термоэлектрическим контактным термометрам с 24 сменными зондами для измерения температуры от -100°C до +1800°C и контроля влажности воздуха емкостными датчиками, отображает на дисплее: температуру термокомпенсации, максимум, минимум, среднее значение измеряемых величин, устанавливает предельные значения со звуковой индикацией при их достижении, сохраняет данные в памяти;
• ТК-5.04C – термоэлектрический измеритель температуры от -40°C до +600°C в различных средах с 22 сменными зондами, индикация заряда батарей, подсветка дисплея;
• ТК-5.06C – работает с 24 сменными зондами: термопарами для измерения в различных средах в диапазоне от -100°C до +1300°C, емкостными датчиками для контроля влажности воздуха от 3% до 97%, рассчитывает точку росы, фиксирует MAX/MIN, удерживает показания;
• ТК-5.09C – относится к термоэлектрическим контактным термометрам с 24 сменными зондами для измерения температуры от -100°C до +1800°C и контроля влажности воздуха емкостными датчиками, отображает на дисплее: температуру термокомпенсации, максимум, минимум, среднее значение измеряемых величин, устанавливает предельные значения со звуковой индикацией при их достижении, сохраняет данные в памяти;
• двухканальные контактные термометры Техно-АС со сменными зондами используются на производстве и в лабораториях:ТК-5.11 – к функционалу ТК-5.09 добавились еще два режима: просмотр сохраненных данных с возможностью их удаления, а также измерение разности значений;ТК-5.08 – термометр во взрывобезопасном исполнении с высокой точностью измерения температуры от -100°C до +1800°C в горючих жидкостях, газовых взрывоопасных смесях, на поверхности твердых объектов, измеряет влажность, вычисляет точку росы, есть функция памяти, работает с 25 зондами
• ТК-5.11 – к функционалу ТК-5.09 добавились еще два режима: просмотр сохраненных данных с возможностью их удаления, а также измерение разности значений;
• ТК-5.08 – термометр во взрывобезопасном исполнении с высокой точностью измерения температуры от -100°C до +1800°C в горючих жидкостях, газовых взрывоопасных смесях, на поверхности твердых объектов, измеряет влажность, вычисляет точку росы, есть функция памяти, работает с 25 зондами

Контактный термометр представляет собой цифровой измерительный прибор, определяющий температуру при непосредственном контакте с поверхностью.

Данный прибор имеет целый ряд преимуществ перед пирометрами, и в ряде случаев является практически незаменимым прибором. На точность контактных термометров не влияют излучающие характеристики поверхности проверяемого объекта, обусловленные свойствами материала. Кроме того, с помощью контактного термометра можно выполнять измерения в местах вне прямой видимости, когда точка измерения закрыта каким-либо препятствием и может быть найдена только наощупь.

В настоящее время на рынке термоизмерительных приборов представлено широкое разнообразие моделей во всех ценовых категориях. Выбрать контактный термометр, наиболее подходящий для решения ваших задач, поможет чёткое понимание основных различий приборов данного типа.

Основные измерительные возможности и базовые характеристики контактных термометров:

• рабочий диапазон измерений;
• точность;
• разрешение;
• быстродействие/время реакции и др.

Эти параметры зависят, в первую очередь, от типа используемого датчика. У электронных термоизмерителей в качестве сенсора используются термопары различного типа, платиновые термометры сопротивления или терморезистивные датчики. При изменении внешней температуры у таких датчиков меняются определенные электрические параметры — электропроводность, сопротивление или электрический потенциал, это фиксируется измерительным блоком и преобразуется в температурный показатель.

Каждый из датчиков имеет свои особенности, что следует учитывать при выборе контактного термометра. Наибольшим измерительным диапазоном обладают термопары К-типа, а лучшую точность измерений обеспечивают терморезисторы (NTC). Платиновые термосенсоры расширяют диапазон измерений контактных термометров и имеют достаточно низкую погрешность, однако их повсеместное использование сдерживает высокая стоимость.

В зависимости от типа проверяемого объекта и особенностей поверхности, температуру которой необходимо измерить, зонды электронного термометра могут иметь разную форму контактного узла, чтобы обеспечить наиболее оптимальную площадь соприкосновения. Для работы в агрессивных средах следует использовать контактные термометры с зондами из коррозионностойких материалов или со специальным покрытием. Обеспечение контакта с поверхностью, температуру которой необходимо измерить, может осуществляться усилием руки, с помощью магнитного крепления, лентой с застёжкой-липучкой и другими способами.

Конструкция контактных термометров может быть как монолитной, в которой контактные датчики являются несъёмными элементами или жёстко фиксируются на корпусе прибора, а также блочной. В последнем случае контактный термометр с зондом соединяется посредством гибкого кабеля. Прибор может иметь несколько каналов измерения, оснащаться встроенной памятью и иметь функцию автоматического регистратора, выполняющего измерения с заданной периодичностью в автоматическом режиме. Модели верхнего ценового диапазона позволяют использовать подключаемые датчики различного типа. Приборы теплового контроля, обладающие минимальной погрешностью, могут использоваться не только для лабораторных измерений, но и в качестве эталонных приборов. Купить контактный термометр — хорошее решение, если вам требуется высокая и неизменная достоверность измерений.

Выбрать и купить контактный термометр в Москве вы можете в магазине или на сайте РУСГЕОКОМ. Мы также осуществляем доставку в другие регионы.

Погружные термометры, электронные термометры для пищи.

Термо́метр (греч.  «тепло» +  «измеряю»), также гра́дусник — измерительный прибор для измерения температуры различных тел и сред (воздуха, почвы, воды и т. д.). По принципу измерения существует несколько видов термометров:

• жидкостные;
• механические;
• электронные;
• оптические;
• газовые;

спиртовой термометр для измерения температуры воздуха

Электронный медицинский термометр

Цифровой кулинарный термометр

История изобретенияПравить

Изобретателем термометра принято считать Галилея: в его собственных сочинениях нет описания этого прибора, но его ученики, Нелли и Вивиани, засвидетельствовали, что уже в 1597 году он сделал нечто вроде термобароскопа (термоскоп). Галилей изучал в это время работы Герона Александрийского, у которого уже описано подобное приспособление, но не для измерения степеней тепла, а для поднятия воды при помощи нагревания. Термоскоп представлял собой небольшой стеклянный шарик с припаянной к нему стеклянной трубкой. Шарик слегка нагревали и конец трубки опускали в сосуд с водой. Через некоторое время воздух в шарике охлаждался, его давление уменьшалось и вода под действием атмосферного давления поднималась в трубке вверх на некоторую высоту. В дальнейшем, при потеплении давление воздуха в шарике увеличивалось и уровень воды в трубке понижался. При помощи термоскопа можно было судить только об изменении степени нагретости тела: числовых значений температуры он не показывал, так как не имел шкалы. Кроме того, уровень воды в трубке зависел не только от температуры, но и от атмосферного давления. В 1657 г. термоскоп Галилея был усовершенствован флорентийскими учеными. Они снабдили прибор шкалой из бусин и откачали воздух из резервуара (шарика) и трубки. Это позволило не только качественно, но и количественно сравнивать температуры тел. Впоследствии термоскоп был изменен: его перевернули шариком вниз, а в трубку вместо воды налили бренди и удалили сосуд. Действие этого прибора основывалось на расширении тел, в качестве «постоянных» точек брали температуры наиболее жаркого летнего и наиболее холодного зимнего дня.

Изобретение термометра также приписывают лорду Бэкону, Роберту Фладду, Санториусу, Скарпи, Корнелиусу Дреббелю, Порте и Саломону де Коссу, писавшим позднее и частью имевшим личные отношения с Галилеем. Все эти термометры были воздушные и состояли из сосуда с трубкой, содержащего воздух, отделённый от атмосферы столбиком воды, они изменяли свои показания и от изменения температуры, и от изменения атмосферного давления.

Термометры с жидкостью описаны в первый раз в 1667 г. «Saggi di naturale esperienze fatte nell’Accademia del Cimento», где о них говорится как о предметах, давно изготовляемых искусными ремесленниками, которых называют «Confia», разогревающими стекло на раздуваемом огне лампы и выделывающими из него удивительные и очень нежные изделия. Сначала эти термометры наполняли водой, но они лопались, когда она замерзала; употреблять для этого винный спирт начали в 1654 году по мысли великого герцога тосканского Фердинанда II. Флорентийские термометры не только изображены в «Saggi», но сохранились в нескольких экземплярах до нашего времени в Галилеевском музее, во Флоренции; их приготовление описывается подробно.

Сначала мастер должен был сделать деления на трубке, соображаясь с её относительными размерами и размерами шарика: деления наносились расплавленной эмалью на разогретую на лампе трубку, каждое десятое обозначалось белой точкою, а другие чёрными. Обыкновенно делали 50 делений таким образом, чтобы при таянии снега спирт не опускался ниже 10, а на солнце не поднимался выше 40. Хорошие мастера делали такие термометры настолько удачно, что все они показывали одно и то же значение температуры при одинаковых условиях, однако такого не удавалось достигнуть, если трубку разделяли на 100 или 300 частей, чтобы получить большую точность. Наполняли термометры посредством подогревания шарика и опускания конца трубки в спирт, заканчивали наполнение при помощи стеклянной воронки с тонко оттянутым концом, свободно входившим в довольно широкую трубку. После регулирования количества жидкости отверстие трубки запечатывали сургучом, называемым «герметическим». Из этого ясно, что эти термометры были большими и могли служить для определения температуры воздуха, но были ещё неудобны для других, более разнообразных опытов, и градусы разных термометров были не сравнимы между собою.

В 1703 г. Амонтон (англ. ) в Париже усовершенствовал воздушный термометр, измеряя не расширение, а увеличение упругости воздуха, приведённого к одному и тому же объёму при разных температурах подливанием ртути в открытое колено; барометрическое давление и его изменения при этом принимались во внимание. Нулём такой шкалы должна была служить «та значительная степень холода», при которой воздух теряет всю свою упругость (то есть современный абсолютный нуль), а второй постоянной точкой — температура кипения воды. Влияние атмосферного давления на температуру кипения ещё не было известно Амонтону, а воздух в его термометре не был освобождён от водяных газов; поэтому из его данных абсолютный нуль получается при −239,5° по шкале Цельсия. Другой воздушный термометр Амонтона, выполненный очень несовершенно, был независим от изменений атмосферного давления: он представлял сифонный барометр, открытое колено которого было продолжено кверху, снизу наполнено крепким раствором поташа, сверху нефтью и оканчивалось запаянным резервуаром с воздухом.

Современную форму термометру придал Фаренгейт и описал свой способ приготовления в 1723 г. Первоначально он тоже наполнял свои трубки спиртом и лишь под конец перешёл к ртути. Нуль своей шкалы он поставил при температуре смеси снега с нашатырём или поваренной солью, при температуре «начала замерзания воды» он показывал 32°, а температура тела здорового человека во рту или под мышкой была эквивалентна 96°. Впоследствии он нашёл, что вода кипит при 212° и эта температура была всегда одна и та же при том же состоянии барометра. Сохранившиеся экземпляры термометров Фаренгейта отличаются тщательностью исполнения.

Окончательно установил обе постоянные точки, тающего льда и кипящей воды, шведский астроном, геолог и метеоролог Андерс Цельсий в 1742 г. Но первоначально он ставил 0° при точке кипения, а 100° при точке замерзания. В своей работе Цельсий «Observations of two persistent degrees on a thermometer» рассказал о своих экспериментах, показывающих, что температура плавления льда (100°) не зависит от давления. Он также определил с удивительной точностью, как температура кипения воды варьировалась в зависимости от атмосферного давления. Он предположил, что отметку 0 (точку кипения воды) можно откалибровать, зная, на каком уровне относительно моря находится термометр.

Позже, уже после смерти Цельсия, его современники и соотечественники ботаник Карл Линней и астроном Мортен Штремер использовали эту шкалу в перевёрнутом виде (за 0° стали принимать температуру плавления льда, а за 100° — кипения воды). В таком виде шкала оказалась очень удобной, получила широкое распространение и используется до нашего времени.

По одним сведениям, Цельсий сам перевернул свою шкалу по совету Штремера. По другим сведениям, шкалу перевернул Карл Линней в 1745 году. А по третьим — шкалу перевернул преемник Цельсия М.Штремер и в XVIII веке такой термометр был широко распространён под именем «шведский термометр», а в самой Швеции — под именем Штремера, но известнейший шведский химик Иоганн Якоб в своем труде «Руководства по химии» по ошибке назвал шкалу М. Штремера цельсиевой шкалой и с тех пор стоградусная шкала стала носить имя Андерса Цельсия.

Работы Реомюра в 1736 г. хотя и повели к установлению 80° шкалы, но были скорее шагом назад против того, что сделал уже Фаренгейт: термометр Реомюра был громадный, неудобный в употреблении, а его способ разделения на градусы был неточным и неудобным.

После Фаренгейта и Реомюра дело изготовления термометров попало в руки ремесленников, так как термометры стали предметом торговли.

В 1848 г. английский физик Вильям Томсон (лорд Кельвин) доказал возможность создания абсолютной шкалы температур, нуль которой не зависит от свойств воды или вещества, заполняющего термометр. Точкой отсчета в «шкале Кельвина» послужило значение абсолютного нуля: −273,15° С. При этой температуре прекращается тепловое движение молекул. Следовательно, становится невозможным дальнейшее охлаждение тел.

Жидкостные термометрыПравить

Жидкостные термометры основаны на принципе изменения объёма жидкости, которая залита в термометр (обычно это спирт или ртуть), при изменении температуры окружающей среды.

Ртутный медицинский термометр

Такой заменой стал галинстан (сплав металлов: галлия, индия, олова и цинка). Галлий применяют для измерения высоких температур. Также ртутные термометры все чаще с большим успехом заменяются платиновыми или медными термометрами сопротивления. Также все шире применяются и другие типы термометров.

Об удалении разлившейся ртути из разбитого термометра см. статью Демеркуризация

Механические термометрыПравить

Оконный механический термометр

Термометры этого типа действуют по тому же принципу, что и жидкостные, но в качестве датчика обычно используется металлическая спираль или лента из биметалла. По принципу действия отдалённо напоминают анероид.

Электронные термометрыПравить

Уличный электронный термометр

Принцип работы электронных термометров основан на изменении сопротивления проводника при изменении температуры окружающей среды.

Электронные термометры более широкого диапазона основаны на термопарах (контакт между металлами с разной электроотрицательностью создаёт контактную разность потенциалов, зависящую от температуры).

Наиболее точными и стабильными во времени являются термометры сопротивления на основе платиновой проволоки или платинового напыления на керамику. Наибольшее распространение получили PT100 (сопротивление при 0 °C — 100Ω) PT1000 (сопротивление при 0 °C — 1000Ω) (IEC751). Зависимость от температуры почти линейна и подчиняется квадратичному закону при положительной температуре и уравнению 4 степени при отрицательных (соответствующие константы весьма малы, и в первом приближении эту зависимость можно считать линейной). Температурный диапазон −200 — +850 °C.

Отсюда
  сопротивление при T °C,
  сопротивление при 0 °C, и константы (для платинового сопротивления) —

Оптические термометрыПравить

Оптические термометры позволяют регистрировать температуру благодаря изменению уровня светимости, спектра и иных параметров (см. Волоконно-оптическое измерение температуры) при изменении температуры. Например, инфракрасные измерители температуры тела.

Технические термометрыПравить

Технические термометры используются на предприятиях в сельском хозяйстве, нефтехимической, химической, горно-металлургической промышленностях, в машиностроении, жилищно- коммунальном хозяйстве, транспорте, строительстве, медицине, словом, во всех жизненных сферах.

Выделяют такие виды технических термометров:

• термометры технические жидкостные;
• термометры биметаллические ТБ, ТБТ, ТБИ;
• термометры сельскохозяйственные ТС-7А-М;
• термометры ртутные электроконтактные ТПК;
• термометры лабораторные ТЛ;
• термометры для нефтепродуктов ТН;
• термометры для испытаний нефтепродуктов ТИН.

Максимальные и минимальные термометрыПравить

Электронный термометр. Поликлиника в Улан-Удэ

Газовый термометрПравить

Газовый термометр — прибор для измерения температуры, основанный на законе Шарля.

В 1787 году Шарль установил, что одинаковое нагревание любого газа приводит к почти одинаковому повышению давления, если при этом объём остается постоянным. При изменении температуры по шкале Кельвина давление идеального газа в постоянном объёме прямо пропорционально температуре. Отсюда следует, что давление газа (при V = const) можно принять в качестве количественной меры температуры. Соединив сосуд, в котором находится газ, с манометром и проградуировав прибор, можно измерять температуру по показаниям манометра.

В широких пределах изменений концентраций газов и температур и малых давлениях температурный коэффициент давления разных газов примерно одинаков, поэтому способ измерения температуры с помощью газового термометра оказывается малозависящим от свойств конкретного вещества, используемого в термометре в качестве рабочего тела. Наиболее точные результаты получаются, если в качестве рабочего тела использовать водород или гелий.

• Геращенко О.А., Федоров В.Г. Тепловые и температурные измерения. — Киев: “Наукова думка”, 1965. — С. 20—22. — 303 с.
• A Review of Events That Expose Children to Elemental Mercury in the United States Архивная копия от 19 сентября 2015 на Wayback Machine / Environ Health Perspect; DOI:10.1289/ehp.0800337: «Exposure to small spills from broken thermometers was the most common scenario»
• Отказ России от ртути и люминесцентных ламп. Дата обращения: 4 ноября 2018. Архивировано 4 ноября 2018 года.
• Чем максимальный и минимальный термометры отличаются от обычного. Дата обращения: 26 ноября 2013. Архивировано 2 декабря 2013 года.

ЛитератураПравить

• Гельфер Я. М. История и методология термодинамики и статистической физики. — Изд. 2-е, перераб. и дополн.. — М.: Высшая школа, 1981. — 536 с.
• Лермантов В. В. // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
• Сивухин Д. В. Общий курс физики. — Т. II. Термодинамика и молекулярная физика. — 5 изд., испр.. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. — 544 с. — ISBN 5-9221-0601-5.

СсылкиПравить

До изобретения такого обыденного и простого для нашей повседневной жизни измерительного прибора как термометр о тепловом состоянии люди могли судить только по своим непосредственным ощущениям: тепло или прохладно, горячо или холодно.

• История изобретения
• История создания первого термометра
• Жидкостные термометры
• Виды термометров
• Изобретения Фаренгейта и Цельсия
• Механические термометры
• Кто превратил термометр в градусник?
• Электронные термометры
• Оптические термометры
• Технические термометры
• Максимальные и минимальные термометры
• Газовый термометр
• Литература

История термодинамики началась, когда в 1592 году Галилео Галилей создал первый прибор для наблюдений за изменениями температуры, назвав его термоскопом. Термоскоп представлял собой небольшой стеклянный шарик с припаянной стеклянной трубкой. Шарик нагревали, а конец трубки опускали в воду. Когда шарик охлаждался, давление в нем уменьшалось, и вода в трубке под действием атмосферного давления поднималась на определенную высоту вверх. При потеплении уровень воды в трубки опускался вниз. Недостатком прибора было то, что по нему можно было судить только об относительной степени нагрева или охлаждения тела, так как шкалы у него еще не было.

Позднее флорентийские ученые усовершенствовали термоскоп Галилея, добавив к нему шкалу из бусин и откачав из шарика воздух.

В 17 веке воздушный термоскоп был преобразован в спиртовой флорентийским ученым Торричелли. Прибор был перевернут шариком вниз, сосуд с водой удалили, а в трубку налили спирт. Действие прибора основывалось на расширении спирта при нагревании, — теперь показания не зависели от атмосферного давления. Это был один из первых жидкостных термометров.

На тот момент показания приборов еще не согласовывались друг с другом, поскольку никакой конкретной системы при градуировке шкал не учитывалось. В 1694 году Карло Ренальдини предложил принять в качестве двух крайних точек температуру таяния льда и температуру кипения воды.

В 1714 году Д. Г. Фаренгейт изготовил ртутный термометр. На шкале он обозначил три фиксированные точки: нижняя, 32°F — температура замерзания солевого раствора, 96° — температура тела человека, верхняя 212° F — температура кипения воды. Термометром Фаренгейта пользовались в англоязычных странах вплоть до 70-х годов 20 века, а в США пользуются и до сих пор.

Еще одна шкала была предложена французским ученым Реомюром в 1730 году. Он делал опыты со спиртовым термометром и пришел к выводу, что шкала может быть построена в соответствии с тепловым расширением спирта. Установив, что применяемый им спирт, смешанный с водой в пропорции 5:1, расширяется в отношении 1000:1080 при изменении температуры от точки замерзания до точки кипения воды, ученый предложил использовать шкалу от 0 до 80 градусов. Приняв за 0° температуру таяния льда, а за 80° температуру кипения воды при нормальном атмосферном давлении.

В 1742 году шведский ученый Андрес Цельсий предложил шкалу для ртутного термометра, в которой промежуток между крайними точками был разделен на 100 градусов. При этом сначала температура кипения воды была обозначена как 0°, а температура таяния льда как 100°. Однако в таком виде шкала оказалась не очень удобной, и позднее астрономом М. Штремером и ботаником К. Линнеем было принято решение поменять крайние точки местами.

М. В. Ломоносовым был предложен жидкостный термометр, имеющий шкалу со 150 делениями от точки плавления льда до точки кипения воды. И. Г. Ламберту принадлежит создание воздушного термометра со шкалой 375°, где за один градус принималась одна тысячная часть расширения объема воздуха. Были также попытки создать термометр на основе расширения твердых тел. Так в 1747 голландец П. Мушенбруг использовал расширение железного бруска для измерения температуры плавления ряда металлов.

К концу 18 века количество различных температурных шкал значительно увеличилось. По данным «Пилометрии» Ламберта на тот момент их насчитывалось 19.

Температурные шкалы, о которых шла речь выше, отличает то, что точка отсчета для них была выбрана произвольно. В начале 19 века английским ученым лордом Кельвином была предложена абсолютная термодинамическая шкала. Одновременно Кельвин обосновал понятие абсолютного нуля, обозначив им температуру, при которой прекращается тепловое движение молекул. По Цельсию это -273,15°С.

История создания первого термометра

Конечно же, самый первый прибор не имел ничего общего с медицинской практикой. Он был создан в 1592 году известным итальянским учёным Галилео Галилеем. Выглядел достаточно необычно для современных представлений. Внизу располагался большой шар, к нему крепилась длинная трубка, сделанная из стекла.

Эту трубку опускали в ёмкость, где находилась подкрашенная жидкость. Жидкость реагировала на тепло и перемещалась по трубке. Это был воздушный термоскоп.

Появление первого медицинского градусника связано с знаменитым итальянским врачом Санторио. О его заслугах можно говорить часами и не только во врачебной практике. Он был выдающимся специалистом по анатомии и физиологии. Работал во многих странах, внес огромный вклад в развитие науки. Ученый серьезно подходил к своим исследованиям. Проводил множество опытов на себе. Изучал, как меняется масса тела у человека, рассматривал скорость испарения жидкости при разных условиях, изучал с какой силой и частотой пульсируют кровеносные артерии. За свою жизнь, Санторио изобрел большое количество приборов для измерения. Одним из его открытий стал прибор, способный измерить температуру человеческого тела — это ртутный термометр 1626 год. Он был большого размера, и работал вовсе не так, как его привыкли использовать сейчас. Внизу термометра располагался огромный шар, в нем находилась жидкость. К этому шару была припаяна широкая стеклянная трубка с нарисованным на ней делением. Санторио был первым врачом, который выяснил, что у здорового человека должна быть постоянная температура тела. Изначально, многие учёные и врачи того времени, отрицали точность данного прибора. Пользоваться данным приспособлением было неудобно. Чтобы измерить температуру, в руки необходимо было взять шар, который являлся основанием градусника. На протяжении определенного времени дышать на него, таким образом, чтобы от тепла поднималась жидкость, указывая температуру. Этот способ, хоть и позволял узнать температуру тела, но занимал достаточно много времени. Постоянной, единой шкалы в то время ещё не было, шкала могла достигать стократных чисел, и имела свой метод расшифровки.

После Санторио, многие ученные старались усовершенствовать метод измерения. В 1867 году Клиффорд Аллбату, сумел создать термометр длинной 15-20 сантиметров. Длительность измерения температуры составляла 7-10 минут. А в 1881 году немецкий часовщик Иммиш, изобрёл градусник, который по форме был схож с карманными часами.

Сейчас, сложно представить жизнь человека без этого приспособления. Например, ртутный градусник обладает самой высокой точностью (до 0,1 градуса). При условии правильного хранения и использования — приспособление прослужит человеку длительное время. Термометр помогает узнать температуру тела, воздуха, воды. Многие люди устанавливают оконные и комнатные термометры. На замену ртутному, пришел электронный термометр. Он тоже дает точный результат и считается наиболее безопасным в использовании. Это приспособление присутствует в каждой лаборатории, ни одно медицинское учреждение не обходится без данного прибора. Ведь температура тела человека — начальный метод диагностики здоровья.

https://youtube.com/watch?v=_lEzlZqvBaE

Первый жидкостный термометр, показания которого не зависели от перепадов атмосферного давления, был создан в середине 17 века во Флорентийской Академии под покровительством герцога Тосканского Фердинанда 2. Этот прибор вместо воздуха содержал окрашенный спирт, а верхний конец его трубки запаяли. Искусные флорентийские мастера создавали стеклянные термометры, а деление шкалы наносили расплавленной эмалью с завидной точностью. По этим шкалам можно было проводить замеры с точностью до 1 градуса. Многие такие термометры представляли собой настоящие произведения искусства. Но возникла проблема –в каких единицах измерять температуру? И что считать её критическими точками? Привычной нам шкалы ещё не было, и учёные придумали свои собственные способы измерения температуры воздуха.

Немецкий физик и инженер Отто фон Герихе создал в 1672 году семиметровый водно-спиртовой прибор. Его шкала имела восемь делений — от великой жары до великого холода, а температуру указывала своим перстом позолоченная фигура ангела. Та точка, в которой ангел замирал при первых заморозках, была выбрана за начало шкалы.

О том, что брать за начало отсчёта градусов, в разное время учёные думали по-разному. Однако все ждали подсказок от самого распространённого на Земле вещества –воды.

Гюйгенс в 1665 году предложил использовать в качестве опорной точку кипения воды. В 1701 году Ньютон написал работу о шкале степеней жары и холода. Его шкала имела 12 градусов. Ноль находился в точке замерзания воды, а 12 градусов соответствовали температуре здорового человеческого тела.

Такова основная история возникновения термометра и термометрических шкал. На сегодняшний день используются термометры со шкалой Цельсия, Фаренгейта (в США), а также со шкалой Кельвина в научных исследованиях. В настоящее время температуру измеряют с помощью приборов, действие которых основано на различных термометрических свойствах жидкостей, газов и твердых тел. И если в 18 веке был настоящий «бум» открытий в области систем измерения температуры, то с прошлого века началась новая пора открытий в области способов измерения температуры. Сегодня существует множество устройств, применяемых в промышленности, в быту, в научных исследованиях — термометры расширения и термометры манометрические, термоэлектрические и термометры сопротивления, а также пирометрические термометры, позволяющие измерять температуру бесконтактным способом.

Изобретения Фаренгейта и Цельсия

Первый современный термометр представил в 1724 году живший в Голландии немецкий физик и предприниматель Габриэль Фаренгейт. Все аппараты, созданные Фаренгейтом, давали одинаковые показания. Их секрет был прост –деления на их шкалы наносились очень тщательно, при этом использовалось несколько фиксированных точек. Самую низкую температуру Фаренгейт создал с помощью льда, поваренной соли и нашатыря. Вторую опорную точку термометр давал при погружении в смесь льда, и воды. Расстояние между этими двумя точками Фаренгейт разделил на 32 части. Третья точка соответствовала температуре человеческого тела – по шкале Фаренгейта это 98 градусов. Впоследствии была введена ещё и четвёртая опорная точка –точка кипения воды. Она находилась на отметке 212 градусов.

Об изобретении Фаренгейта говорили разное. Утверждали, что за низшую точку своей шкалы он принял температуру, до которой охлаждался воздух в его родном городе Данциге. Говорили также, будто он верил, что человек погибает от холода при нуле градусов его шкалы, и от теплового удара при ста градусах. Наконец по секрету сообщали, что он состоит в масонской ложе с 32 степенями посвящений, поэтому точка льда на его термометре равна этому числу.

В 1730 году французский физик Рене Антуан Реамюр уложил разницу между кипением и замерзанием воды в восемьдесят градусов.

В 1842 году швед Андерс Цельсий превратил эту разницу в сто градусов, однако первоначально Цельсий поставил ноль в точку кипения, а сто –при точке замерзания. Перевернули эту шкалу вверх ногами, или поставили на ноги с головы, француз Кристиан и швед Стрёммер через несколько лет после этого.

Вскоре после изобретений Фаренгейта, Реамюра и Цельсия дело изготовления термометров попало в руки мастеровых и предпринимателей. И термометры вышли из научных лабораторий. Чтобы пойти в массы. Но, как ни странно, в родных странах изобретателей их открытия не получили популярности. Термометр Цельсия используется России, термометр Фаренгейта –в англоязычных странах, термометр Реамюра – в тех странах, где говорят по-немецки.

Кто превратил термометр в градусник?

Повседневной вещью и хрестоматийным медицинским прибором термометр стал в 19 веке, когда он превратился в компактный градусник. Главная заслуга в этом деле принадлежит английскому врачу Томасу Олбату, а вот в России включение термометрии в клиническую практику тесно связано с именем великого терапевта Сергея Петровича Боткина.

Отсюда, сопротивление при T °C, сопротивление при 0 °C, и константы (для платинового сопротивления) —

Инфракрасный термометр позволяет измерять температуру без непосредственного контакта с человеком. В 2014 году Россия подписала Минаматскую конвенцию о ртути к 2030 году Россия откажется от производства ртутных термометров.В некоторых странах уже давно имеется тенденция отказа от ртутных термометров в пользу инфракрасных не только в медицинских учреждениях, но и на бытовом уровне.

Технические термометры используются на предприятиях в сельском хозяйстве, нефтехимической, химической, горно-металлургической промышленностях, в машиностроении, жилищно- коммунальном хозяйстве, транспорте, строительстве, медицине, словом во всех жизненных сферах.

• термометры технические жидкостные
• термометры биметаллические ТБ, ТБТ, ТБИ;
• термометры сельскохозяйственные ТС-7А-М
• термометры ртутные электроконтактные ТПК;
• термометры лабораторные ТЛ;
• термометры для нефтепродуктов ТН;
• термометры для испытаний нефтепродуктов ТИН.

По виду фиксации предельного значения температуры термометры разделяются на максимальные, минимальные и нефиксирующие. Минимальный/максимальный термометр показывает минимальное/максимальное значение температуры, достигнутое с момента сброса. Так, медицинский ртутный термометр является максимальным — он показывает максимальное значение температуры, достигнутое в ходе измерения, благодаря узкой «шейке» между ртутным резервуаром и капилляром, в которой при уменьшении температуры столбик ртути разрывается, и ртуть не уходит обратно в резервуар из капилляра. Перед измерением фиксирующий (максимальный или минимальный) термометр должен быть сброшен (приведён к значению заведомо ниже/выше измеряемой температуры).

В 1703 году Шарль установил, что одинаковое нагревание любого газа приводит к почти одинаковому повышению давления, если при этом объём остается постоянным. При изменении температуры по шкале Кельвина давление идеального газа в постоянном объёме прямо пропорционально температуре. Отсюда следует, что давление газа (при V = const) можно принять в качестве количественной меры температуры. Соединив сосуд, в котором находится газ, с манометром и проградуировав прибор, можно измерять температуру по показаниям манометра.

• Гельфер Я. М. История и методология термодинамики и статистической физики. — Изд. 2-е, перераб. и дополн.. — М.: Высшая школа, 1981. — 536 с.
• Лермантов В. В. Термометр // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
• Сивухин Д. В. Общий курс физики. — Т. II. Термодинамика и молекулярная физика. — 5 изд., испр.. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. — 544 с. — ISBN 5-9221-0601-5.

• https://xn—-8sbwecb5biaenc.xn--p1acf/%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F-%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BC%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D1%82%D1%80%D0%B0/: использовано 3 блоков из 5, кол-во символов 4662 (26%)
• https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D1%80%D0%BC%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D1%82%D1%80: использовано 7 блоков из 13, кол-во символов 4894 (28%)
• https://tehnikaland.ru/melkaya-byitovaya-tehnika/istoriya-termometra-gradusnika.html: использовано 1 блоков из 2, кол-во символов 3154 (18%)

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 30 августа 2020 года; проверки требуют 2 правки.

Газовый термометр — прибор для измерения температуры, основанный на законе Шарля.

Разновидности газового термометра

Принцип работыПравить

В конце XVIII в. 1787 году Шарль установил, что одинаковое нагревание любого газа приводит к одинаковому повышению давления, если при этом объём остается постоянным. При изменении температуры по шкале Цельсия зависимость давления газа при постоянном объёме выражается линейным законом. А отсюда следует, что давление газа (при V = const) можно принять в качестве количественной меры температуры. Соединив сосуд, в котором находится газ, с манометром и проградуировав прибор, можно измерять температуру по показаниям манометра.

В широких пределах изменений концентраций газов и температур и малых давлениях температурный коэффициент давления разных газов примерно одинаковый, поэтому способ измерения температуры с помощью газового термометра оказывается малозависящим от свойств конкретного вещества, используемого в термометре в качестве рабочего тела. Наиболее точные результаты получаются, если в качестве рабочего тела использовать водород (водородный термометр) или гелий.

Газовыми термометрами обычно пользуются только для проверки термометров другого устройства, более удобных в повседневном применении, чем газовые.

• Газовый термометр — статья из Большой советской энциклопедии.
• Попов М. М. Термометрия и калориметрия. — 2 изд. — М., 1954.
• Астров Д. Н. .

Термометр — это произведенное для измерений оборудование, с учетом от типа исполнения прибор выводит показатели среды. Допускается снятие показаний как с воздуха, так и жидкости, газов и так далее. Устройство появилось благодаря Галилео Галилею, но его вариант термометра имел большие отличия от современных приборов. Более современный аналог был изобретен спустя 200 с лишним лет, благодаря работе физика из Швеции Цельсия. Именно он создал шкалу делений от 1 до 100, поэтому в его честь температура измеряется в градусах Цельсия. Разберемся, на чем основан принцип действия термометра.

Как работают термометры?

На чем основано действие термометра? Все жидкостные термометры действуют благодаря тепловому воздействию определенных видов жидких сред: спиртовой состав, ртуть или другие. Практически каждому знакомы градусники, ориентированные на измерения температуры человека или воздуха, однако оборудование может охватывать больший диапазон измерений: от -200 до +650°С.

Основные элементы термометра:

• резервуар из стекла шаровой, цилиндрической или иной формы с припаянным капилляром;
• шкала, размещенная в одном направлении с капилляром. Делится по °С;
• жидкость, заполняющая капилляр и всю емкость.

В процессе измерения объем жидкости меняется – температура растет, столбик в пределах шкалы поднимается. Распространенный вопрос: для чего нужен термометр? Он необходим для получения точных показателей температуры. Шкала наносится на саму поверхность толстостенных капилляров. В других вариациях исполнения нанесение выполняется на пластинку, которая стоит внутри стеклянной оболочки. Это термометры с вложенной шкалой, также возможно закрепление шкалы к прикладной пластинке, к ней крепится капилляр.

Что такое термометрия?

Понятие довольно часто используется, термометрия — это определение методов, которые могут использоваться с целью измерения температуры, среди прочего это температура тела человека. Обозначение зависит от страны, у нас пользуются шкалой Цельсия, в Великобритании, США все еще используют шкалу Фаренгейта. Поэтому на вопрос: термометрия — что это?

Термометр — градусник

Можно ответить, что это совокупность методов, которые основаны на передаче тепла бесконтактно или контактным путем и используются для определения температуры. Если измерения бесконтактные, передача тепла обеспечивается через среду, обычно это воздух. Есть разные виды градусников, в медицинской практике в основном используются данные контактной температуры. Такой метод более надежен, поскольку передача идет от тела к прибору.

Как работают термометры, отличия различных моделей

Оборудование известно более четырех сотен лет, однако все еще вносятся корректировки, в результате чего создаются инновационные виды термометров. Они функционируют на основе реакций, не используемых ранее.

Термометр для измерения температуры воды

• Жидкостные. Стандартные градусники реагируют на изменение температуры расширением жидкости. Измерение температуры представляет собой процесс сжатия содержимого от холода и его расширение при повышении показателей. Температура определяется по шкале с учетом расположения жидкости. Обычно погрешность в пределах 0,1 градуса. Минусом является риск повреждения от удара и падения.
• Газовые. Рабочий принцип аналогичен жидкостным, однако внутри колбы находится инертный газ. Использование газа позволяет охватить больший перечень показателей. Термометры покажут данные в пределах от +271 до + 1000 градусов. Обычно их применяют с целью измерения показаний для горячих веществ.
• Электрические. Их действие базируется на изменениях показателей сопротивления установленного проводящего элемента при разной температуре. Увеличивается прогрев металла, что отражается в его сопротивляемости при перемещении тока. Возможности электрических приборов зависят от выбранного металла. Дорогие модели с платиной показывают данные от -200 до +750 градусов, доступные приборы делают из меди (от -50 до +180 градусов).
• Механические. Для получения данных они учитывают деформации спирали из металла, их дополняют стрелкой, поэтому есть сходство со стрелочными часами. Отличаются прочностью и могут размещаться на панелях приборов.
• Волоконно-оптические. Какие бывают термометры с высокой чувствительностью? Эта категория оборудования имеет отклонения до 0,1 градуса и измеряет показатели до +400 градусов. Для работы используется натянутое оптоволокно, оно реагирует на изменения сжатием или расширением. Поскольку сквозь него проходит луч света, выполняется его преломление и фиксация оптическим датчиком. Он сопоставляет преломление и температуру среды.
• Термоэлектрические. Оснащены 2 проводниками для физического измерения температуры (эффект Зеебека). Точность высокая – 0,01 градуса, а диапазон от -100 до +2500 градусов. Актуальны при необходимости получения высоких показателей, чаще от 1000 градусов.
• Инфракрасные. Эта категория оборудования изобретена недавно и обеспечивает диапазон от +100 до +3000 градусов. Обеспечена возможность измерений без контакта со средой. Оборудование направляет инфракрасный луч на измеряемую поверхность, отражая показатели на экране. Недочетом этой категории устройств является отсутствие предельной точности, поэтому возможны ошибки на несколько градусов. Используются для проверки нагрева заготовок из металла, корпуса двигателей и так далее. Также они могут вывести показатели открытого пламени.

Какие приборы существуют?

Ассортимент термометров необходим, поскольку их подбирают с учетом назначения:

• медицинские. Также их называют термометрами, прибор для измерения температуры тела имеет небольшой диапазон. Укажет показатели от +29,5 до +42 градусов. Бывают ушные, в виде кнопки, в виде соски, цифровые и стандартные – из стекла. Ртутные дают точные показатели, но их нужно держать 5-10 минут. Цифровые выводят данные на экран, требуют около 30-60 секунд на измерения. Соски и кнопки используются для детей;
• бытовые. Чем измеряют температуру воздуха? Бытовые градусники измеряют показатели в помещениях и на улице. При стеклянной оболочке используется ртуть или спирт. Домашние отражают данные от +0 до +50, личные от -50 до +50;
• промышленные. Чаще всего это оснащенные устройства механической категории, для указания на шкалу используется стрелка. Нужны для получения показателей в системах, например, водных или газовых магистралях. Отличаются показателями, размерами, исполнением;
• кухонные. Измеряют показатели пищевых продуктов, делятся на жидкостные, механические и электрические.