Как называется температура тела человека в физике

Термометр – это обязательный прибор в аптечке каждого дома, так как температура тела – это отражение состояния здоровья человека. Как для диагностики заболевания, так и для мониторинга в процессе лечения термометр просто необходим.

Перед тем как, например, пойти на пляж, многие интересуются прогнозом погоды. И если ожидается температура воздуха 10 °С, то, скорее всего, планы будут изменены. А стоит ли отказываться от прогулки, если прогнозируется температура 300 К (кельвинов)? И что на самом деле вкладывают физики в понятие «температура»?

Главным показателем состояния здоровья человека является температура его тела. Именно она отражает соотношение между теплом вырабатываемым различными органами и тканями, и теплообменом происходящим между телом и окружающим его средой. Температура тела выступает в качестве биологического маркера, показывающего текущее состояние организма.

Температура тела человека — комплексный показатель теплового состояния организма животных включая человека.

Животные, способные сохранять свою температуру в узких пределах независимо от температуры внешней среды, называются теплокровными, или гомойотермными. К теплокровным животным относятся млекопитающие и птицы. Животные, лишённые такой способности, называются холоднокровными, или пойкилотермными. Поддержание температуры тела организмом называется терморегуляцией.

У холоднокровных животных температура тела мало отличается от температуры окружающей среды, и только при интенсивной мышечной деятельности у некоторых видов она может значительно превышать окружающую температуру.

Температура — физическая величина, характеризующая тепловое состояние тел.

В окружающем нас мире происходят различные явления, связанные с нагреванием и охлаждением тел. Их называют тепловыми явлениями. Так, при нагревании холодная вода сначала стано­вится теплой, а затем горячей; вынутая из пламени металлическая деталь постепенно охлаждает­ся и т. д. Степень нагретости тела, или его тепловое состояние, мы обозначаем словами «теплый», «холодный», «горячий», Для количественной оценки этого состояния и служит температура.

Температура — один из макроскопических параметров системы. В физике, тела, состоящие из очень большого числа атомов или молекул, называют макроскопическими. Размеры макроскопических тел во много раз превышают размеры атомов. Все окружающие тела — от стола или газа в воздушном шарике до песчинки — макроскопические тела.

Величины, характеризующие состояние макроскопических тел без учета их молекулярного строения, называют макроскопическими параметрами. К ним относятся объем, давление, темпе­ратура, концентрация частиц, масса, плотность, намагниченность и т. д. Температура — один из важнейших макроскопических параметров системы (газа, в частности).

Температура — характеристика теплового равновесия системы.

Известно, что для определения температуры среды следует поместить в эту среду термометр и подождать до тех нор, пока температура термометра не перестанет изменяться, приняв значе­ние, равное температуре окружающей среды. Другими словами, необходимо некоторое время для установления между средой и термометром теплового равновесия.

Тепловым, или термодинамическим, равновесием называют такое состояние, при котором все макроскопические параметры сколь угодно долго остаются неизменными. Это означает, что не меняются объем и давление в системе, не происходят фазовые превращения, не меняется температура.

Однако микроскопические процессы при тепловом равновесии не прекращаются: скорости молекул меняются, они перемещаются, сталкиваются.

Любое макроскопическое тело или группа макроскопических тел — термодинамическая система — может находиться в различных состояниях теплового равновесия. В каждом из этих состояний температура имеет свое вполне определенное значение. Другие величины могут иметь разные (но постоянные) значения. Например, давление сжатого газа в баллоне будет отличаться от давления в помещении и при температурном равновесии всей системы тел в этом помещении.

Температура характеризует состояние теплового равновесия макроскопической системы: во всех частях системы, находящихся в состоянии теплового равновесия, температура имеет одно и то же значение (это единственный макроскопический параметр, обладающий таким свойством).

Если два тела имеют одинаковую температуру, между ними не происходит теплообмен, если разную — теплообмен происходит, причем тепло передается от более нагретого тела к менее нагретому до полного выравнивания температур.

Измерение температуры основано на зависимости какой-либо физической величины (напри­мер, объема) от температуры. Эта зависимость и используется в температурной шкале термомет­ра — прибора, служащего для измерения температуры.

Действие термометра основано на тепловом расширении вещества. При нагревании столбик используемого в термометре вещества (например, ртути или спирта) увеличивается, при охлаждении — уменьшается. Использующиеся в быту термометры позволяют выразить температуру вещества в градусах Цельсия (°С).

А. Цельсий (1701-1744) — шведский ученый, предложивший использовать стоградусную шкалу температур. В температурной шкале Цельсия за нуль (с середины XVIII в.) принимается температура тающего льда, а за 100 градусом — температура кипения воды при нормальном атмосферном давлении.

Поскольку различные жидкости расширяются с повышением температуры по-разному, то температурные шкалы в термометрах с разными жидкостями различны.

Поэтому в физике используют идеальную газовую шкалу температур, основанную на зависимости объема (при постоянном давлении) или давления (при постоянном объеме) газа от тем­пературы.

Основа жизнедеятельности человеческого организма — процессы обмена веществ и энергии. Температура тела человека при любых изменяющихся условиях окружающей среды остается относительно постоянной. Это состояние характерно только для теплокровных животных, для которых постоянная температура организма жизненно необходима. MedAboutMe выяснил, какая температура тела считается нормой и как происходит терморегуляция.

Система терморегуляции

Терморегуляция — физиологический процесс, основной задачей которого является удержание температуры тела на определенном уровне. Именно от этого зависит нормальная жизнедеятельность.

Он состоит из нескольких компонентов:

• терморецепторы;
• центр терморегуляции;
• исполнительное звено.

Механизм терморегуляции

Изменения температуры окружающей среды воспринимаются специальными рецепторами — тепловыми и холодовыми. От них информация поступает в головной мозг, где находится центр терморегуляции. Гипоталамус — именно он отвечает за изменение теплообмена. Поддержание температуры тела обеспечивается нервными и гуморальными механизмами.

Одним из основных элементов процесса терморегуляции является кровь. Она обладает высокой теплоемкостью, то есть способностью поглощать тепло при нагревании и выделять при охлаждении. Данная биологическая жидкость переносит тепло от тканей и органов с высоким теплообменом к тканям с низким, тем самым выравнивая температуру тела. В статье «Теплообмен различных областей тела человека со средой» в журнале «Биотехнологии в медицине» было доказано, что за счет теплопереноса изменяется температура кожных покровов.

Какие процессы обеспечивают терморегуляцию

Существует всего 2 процесса, которые обеспечивают стабильность температуры тела.

• Теплопродукция — количество продуцируемого в организме тепла.
• Теплоотдача — количество тепла, которое рассеивается в окружающую среду за то же время.

Уровень теплообразования зависит от:

• Основного обмена веществ в организме;
• Принимаемой пищи;
• Физической активности.

Теплоотдача бывает влажной, связанной с испарением влаги с поверхности кожных покровов, и сухой, которая никак не связана с потерей жидкости.

Нормальная температура тела и ее физиологические колебания

Температура тела не является фиксированным показателем. Она колеблется от 36 до 37 градусов и зависит от:

• времени суток (максимальная температура в 6 вечера, минимальная в 4-6 часов утра);
• эмоциональной и физической нагрузки;
• места измерения температуры.

Температура 37 градусов в некоторых источниках считается субфебрильной. Это не верно. В журнале International Journal of Nursing Practice в 2009 году было опубликовано исследование «Time for a change to assess and evaluate body temperature in clinical practice», которое доказывало, что подход для определения нормальной температуры тела должен быть индивидуальным.

Температура различных органов и тканей различна. Глубокие ткани теплее поверхностных, и температура внутри выше, чем в конечностях. Существуют определенные стандарты.

• Область подмышечной впадины — норма 36,6 — время измерения около 7 минут;
• Прямая кишка — 37,2 — около 4 минут;
• Полость рта — 37,0 — около 11 минут;
• Кожа — 36,1 — менее 3 минут.

Измерение кожной температуры является недостаточно достоверным методом и имеет большое количество ложноотрицательных результатов. При измерении температуры во рту важно, чтобы перед этим человек не употреблял горячие или холодные напитки. Стандартом является измерение температуры ртутным градусником в области подмышечной впадины.

Изменения температуры тела и возможные последствия

Существуют различные причины, которые изменяют нормальную температуру тела.

Пониженная температура тела наблюдается при:

• заболевания центральной нервной системы;
• снижение массы тела;
• беременность;
• прием некоторых лекарственных средств;
• длительное нахождение в холодных условиях;
• восстановительный период после перенесенного заболевания;
• замедление обменных процессов организма (при таких заболеваниях как гипотиреоз, анемия, заболевания почек и печени).

Понижение температуры встречается реже, чем повышение, однако, длительная гипотермия свидетельствует о патологических состояниях в организме. Чем дольше причина данного состояния остается неизвестной, тем к более серьезным осложнениям.

Повышение температуры тела возможно при:

• физиологическое в вечернее время;
• овуляция;
• умственная или физическая перегрузка;
• вирусные, грибковые или бактериальные инфекции;
• анемия;
• гормональные изменения;
• аутоиммунные заболевания;
• заболевания эндокринной системы;
• онкология;
• ВИЧ;
• Прием некоторых лекарственных препаратов.

При повышении температуры тела наблюдается увеличение ЧСС, повышение артериального давления, нарушения сердечного ритма, снижение секреторной и моторной функции ЖКТ, гипергликемии (важно при сахарном диабете). Это все приводит к истощению и перегрузке всех органов и систем.

Интересные факты терморегуляции

• Чем темнее кожные покровы, тем больше поглощается тепла. Поэтому жителям тропических стран не нужно пользоваться защитой от УФ-излучения. Их организм при воздействии прямых солнечных лучшей будет реагировать потливостью, а не загаром.
• При высокой влажности (100%) практически не происходит испарение пота, и как следствие нет теплоотдачи. Поэтому при высокой температуре и низкой влажности человек чувствует себя хорошо, а при высокой влажности — плохо.
• Количества выделяемого пота в сутки может достигать 8 литров. При экстремальных условиях возможно до 4х литров в час. При испарении 1 литра пота с поверхности кожных покровов человеческий организм теряет около 500 ккал.
• Максимальная плотность терморецепторов находится в области лица. В области ладоней холодовые терморецепторы встречаются примерно в 10 раз чаще, чем тепловые.

Что такое температура

Эксперименты показывают, что макроскопическая система может переходить из одного состояния в другое. Например, если в морозный день занести в комнату шарик, наполненный гелием, то гелий в шарике будет нагреваться и при этом будут изменяться давление, объем и некоторые другие параметры газа. После того как шарик пробудет в комнате некоторое время, изменения прекратятся. Один из постулатов молекулярной физики и термодинамики — его еще называют нулевое начало термодинамики — гласит: любое макроскопическое тело или система тел при неизменных внешних условиях самопроизвольно переходит в термодинамическое равновесное состояние (состояние теплового равновесия), после достижения которого все части системы имеют одинаковую температуру. Нулевое начало термодинамики фактически вводит и определяет понятие температуры.

Температура — физическая величина, характеризующая состояние теплового равновесия макроскопической системы.

Состояние теплового равновесия — это такое состояние макроскопической системы, при котором все макроскопические параметры системы остаются неизменными сколь угодно долго.

В состоянии теплового равновесия все части системы имеют одинаковую температуру; другие макроскопические параметры неизменны, но могут быть разными. Вспомните пример с шариком: после того как установится тепловое равновесие, температура окружающего воздуха и температура гелия в шарике будут одинаковыми, а давление, плотность и объем — разными.

Как работают термометры

Температура — это физическая величина, и ее можно измерять. Для этого нужно установить шкалу температур. Самые распространенные температурные шкалы — шкалы Цельсия, Кельвина, Фаренгейта (рис. 29.1).

Построение шкалы температур начинается с выбора реперных (опорных) точек, которые должны быть однозначно связаны с какими-либо физическими процессами, которые легко воспроизвести. Например, за нулевую точку температурной шкалы Цельсия принята температура таяния льда при нормальном атмосферном давлении ( t = 0 °С). Температуре кипения воды при нормальном атмосферном давлении приписывают значение t =100 °С. Единица температуры по шкале Цельсия — градус Цельсия:

Рис. 29.2. различные виды термометров: а — жидкостный (принцип действия: изменение объема жидкости при изменении температуры); б — термометр сопротивления (изменение электрического сопротивления проводника при изменении температуры); в — биметаллический деформационный (изменение длин двух разных металлических пластин при изменении температуры)

Приборы для измерения температуры — термометры (рис. 29.2). Основные части любого термометра — термометрическое тело (ртуть или спирт в жидкостном термометре, биметаллическая пластина в металлическом деформационном термометре и т. д.) и шкала. Если термометрическое тело привести в контакт с телом, температуру которого нужно измерить, система придет в неравновесное состояние. При переходе в равновесное состояние будут изменяться некоторые параметры термометрического тела (объем, сопротивление и т. п.). Зная, как эти параметры зависят от температуры, определяют температуру тела.

• Термометр фиксирует собственную температуру, равную температуре тела, с которым термометр находится в термодинамическом равновесии.
• Термометрическое тело не должно быть массивным, иначе оно существенно изменит температуру тела, с которым контактирует.

Температура и средняя кинетическая энергия молекул

То, что температура тела должна быть связана с кинетической энергией его молекул, следует из простых соображений. Например, с увеличением температуры увеличивается скорость движения броуновских частиц, ускоряется диффузия, повышается давление газа, а это значит, что молекулы движутся быстрее и их кинетическая энергия становится больше. Можно предположить: если газы находятся в состоянии теплового равновесия, средние кинетические энергии молекул этих газов одинаковы. Но как это доказать, ведь непосредственно измерить эти энергии невозможно?

Обратимся к основному уравнению МКТ идеального газа:

. По определению

. После преобразований получим:

Таким образом, чтобы экспериментально убедиться в равенстве средних кинетических энергий молекул различных газов при одинаковой температуре, нужно измерить объемы (V), давления (p) и массы (m) газов и, зная их молярную массу (M), найти число молекул каждого газа (N) по формуле

Чтобы обеспечить одинаковую температуру, можно, например, погрузить баллоны с различными газами в сосуд с водой и дождаться состояния теплового равновесия (рис. 29.3).

Рис. 29.3. опыт, позволяющий установить связь между температурой и средней кинетической энергией поступательного движения молекул газа. Газы в сосудах находятся в состоянии теплового равновесия со средой, а следовательно, и друг с другом

Эксперименты показывают, что для всех газов в состоянии теплового равновесия отношение

одинаково, а следовательно, одинаковыми являются и средние кинетические энергии молекул газов. (Отношение

Например, при температуре 0 °С (сосуды с газами погрузили в тающий лед)

, Дж, то есть

Дж; при температуре 100 °С (сосуды погрузили в кипящую воду)

Дж. Так как в состоянии теплового равновесия значение θ для любых газов одинаково, то температуру можно измерять в джоулях.

Абсолютная шкала температур

Понятно, что в джоулях представлять температуру неудобно (прежде всего потому, что значения θ очень малы), к тому же неудобно полностью отказываться от шкалы Цельсия. В 1848 г. английский физик Уильям Томсон (лорд Кельвин) (1824–1907) предложил абсолютную шкалу температур (сейчас ее называют шкалой Кельвина).

Температуру Т, измеренную по шкале кельвина, называют абсолютной температурой.

Шкала Кельвина построена следующим образом:

• изменение температуры по шкале Кельвина равно изменению температуры по шкале Цельсия: ∆ = T t ∆ , то есть цена деления шкалы Кельвина равна цене деления шкалы Цельсия: 1 °С = 1 К; температуры, измеренные по шкалам Кельвина и Цельсия, связаны соотношениями:
• температура по шкале Кельвина связана с величиной соотношением θ = kT, где k — постоянная Больцмана — коэффициент пропорциональности, не зависящий ни от температуры, ни от состава и количества газа:
• абсолютная температура имеет глубокий физический смысл: средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул идеального газа прямо пропорциональна абсолютной температуре: (1) То есть, если газ охладить до температуры T= 0 К, движение его молекул должно прекратиться (). Таким образом, нулевая точка шкалы Кельвина — это самая низкая теоретически возможная температура. На самом деле движение молекул не прекращается никогда, поэтому достичь температуры 0 К (–273 °С) невозможно.

Абсолютный нижний предел температуры, при котором движение молекул и атомов должно прекратиться, называют абсолютным нулем температуры. Давление p газа полностью определяется его абсолютной температурой T и концентрацией n молекул газа: p=nkT (2).

• Физическая величина, характеризующая состояние теплового равновесия макроскопической системы, называется температурой. Абсолютный нижний предел температуры, при котором движение молекул и атомов должно прекратиться, называют абсолютным нулем температуры. Шкала, за нулевую точку которой взят абсолютный нуль температуры, называется абсолютной шкалой температур (шкалой Кельвина). Единица абсолютной температуры — кельвин (К) — основная единица СИ. Температуры по шкале Кельвина и Цельсия связаны соотношением: T=t + 273; t=T – 273.
• Средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул идеального газа прямо пропорциональна абсолютной температуре, а давление газа определяется абсолютной температурой и концентрацией молекул газа:— постоянная Больцмана.

Высокая температура – причины появления, при каких заболеваниях возникает, диагностика и способы лечения.

Повышение температуры служит защитной реакцией организма и может происходить под влиянием разных факторов. Обязательно следует разделять такие состояния, как гипертермия (перегревание) и лихорадка, которая тоже сопровождается повышением температуры тела, однако ее механизм отличается от перегревания и требует иных мер воздействия на организм.

Лихорадку запускают внешние (или экзогенные) пирогены – чужеродные для организма вещества, попавшие в кровь. К ним относятся инфекционные пирогены: токсины вирусов и продукты метаболизма микроорганизмов. Также в группу первичных входят неинфекционные пирогены: определенные липиды, белки и белоксодержащие вещества, поступающие в организм из внешней среды или возникающие в организме при воспалительных процессах, аллергических реакциях или распаде опухолевых тканей. Первичные пирогены, взаимодействуя с клетками иммунной системы, инициируют выработку внутренних, или эндогенных (вторичных) пирогенов – цитокинов. Именно они, воздействуя на центр терморегуляции в мозге, вызывают повышение температуры тела.

Лихорадочное состояние имеет свою динамику и включает несколько стадий.

Если за критерий течения лихорадки принять температуру тела, то можно выделить три стадии:

1 стадия – период подъема температуры;

2 стадия – период сохранения, или стояния температуры;

3 стадия – период снижения температуры до нормальных значений..

Стадия подъема температуры

Скорость подъема температуры зависит от концентрации пирогенов в крови и может служить диагностическим признаком.

Быстрое повышение температуры до высоких значений наблюдается при гриппе, крупозной пневмонии,

а также возможно при попадании в кровь чужеродного белка (например, при переливании компонентов крови). В этом случае возникает сильный озноб, отмечается похолодание кожных покровов, что обусловлено спазмом поверхностных кровеносных сосудов.

Медленное повышение температуры характерно для аденовирусной инфекции, брюшного тифа, бруцеллеза. В этих случаях выраженный озноб может отсутствовать, а первыми ощущениями заболевания будут жар, сухость глаз, головная боль, недомогание. Возможно побледнение кожных покровов, похолодание стоп и ладоней.

Что следует делать?

В первую очередь необходимо согреть больного, укутав его одеялом. Хороший эффект дает грелка, приложенная к ногам и рукам.

Стадия стояния температуры

После достижения верхнего значения температура некоторое время держится на этом уровне. Данный период называется стадией стояния температуры, когда устанавливается баланс между теплопродукцией и теплоотдачей. На этой стадии болезни пациент ощущает жар, сонливость. Возможно отсутствие аппетита, жажда. В зависимости от уровня повышения температуры различают слабую, или субфебрильную температуру – 37-38° C; умеренную, или фебрильную – 38-39° C; высокую – 39-41° C и чрезмерную – выше 41° C.

Сбивание температуры не всегда уместно.

Лихорадка – это защитно-приспособительная реакция организма, возникающая в ответ на действие пирогенов.

При температуре 37,5-38° C организм активно борется с инфекцией. Однако каждый человек по-разному реагирует на повышенную температуру. Поэтому принимая решение о медикаментозном снижении температуры, следует ориентироваться на самочувствие и сопутствующие симптомы. Особенно это касается детей. Условно пороговой температурой, при которой необходимо усилить наблюдение за состоянием здоровья и внешними проявлениями, считается температура от 38° C и выше.

Период сохранения температуры на высоком уровне зависит от инфекционного агента, состояния иммунитета и проводимого лечения.

В обычных случаях это время может варьировать от одного до пяти дней, но при тяжелом течении болезни растягиваться на несколько недель.

Колебания температуры у лихорадящего больного имеют определенный ритм: максимальные значения отмечаются в 5-6 часов вечера, минимальные – около 4-5 часов утра и вариабельность. При воспалении легких, например, температура может долго держаться на высоком уровне. Для бронхита, туберкулеза легких характерны значительные суточные колебания температуры (1-2° C). Очень опасна так называемая изнуряющая лихорадка, которая характеризуется резкими скачками температуры (с быстрым подъемом и снижением), иногда повторяющимися два или три раза в течение суток. Встречается такая лихорадка при сепсисе, наличии каверн при туберкулезе легких и распаде легочной ткани.

При высокой температуре необходимо по возможности освободить пациента от лишней одежды и обеспечить доступ свежего воздуха, исключив сквозняки. На лоб и области крупных сосудов (локтевые и коленные сгибы) можно положить холодный компресс. Можно обтирать тело смоченным прохладной водой полотенцем.

Вопрос о медикаментозном снижении температуры решается в каждом случае индивидуально.

Человек труднее переносит не высокую температуру, а интоксикацию организма. Поэтому основные меры должны быть направлены на удаление из организма токсичных продуктов обмена. Это достигается обильным питьем, при необходимости – очистительными клизмами.

При назначении жаропонижающих препаратов детям учитывают следующие нюансы:

– возраст ребенка менее трех месяцев, а температура поднялась выше 38° C;

– у ранее здорового ребенка в возрасте от трех месяцев до шести лет температура поднялась выше 39° C;

– у ребенка с заболеваниями сердца или легких температура превышает 38° C;

– ребенку любого возраста (до 18 лет) с судорожным синдромом, заболеваниями центральной нервной системы, при наличии таких внешних признаков, как бледность, синюшность кожных покровов и похолодание конечностей, общая вялость и заторможенность, необходимо снижать температуру, если она достигла отметки 38° C. В противном случае возможно возникновение судорожного синдрома, который крайне опасен и может привести к удушью.

При высокой температуре изменяется функционирование всех систем органов.

Частота сердечных сокращений увеличивается на 8-10 ударов в минуту на каждый градус повышения температуры. Нередко возникают аритмия, чаще экстрасистолия (внеочередные сокращения), спазм кровеносных сосудов и повышение кровяного давления.

Секреторная и моторная функции желудочно-кишечного тракта снижаются, что приводит к задержке пищи в кишечнике, а недостаток жидкости вызывает запоры. Учитывая эти факторы, необходимо корректировать питание лихорадящего больного. Предпочтение следует отдавать жидкой легкоусвояемой пище, уменьшив размер порции, но увеличив число приемов пищи.

Существует особенность, которую следует учесть больным сахарным диабетом. Нужно помнить, что лихорадка сопровождается повышением уровня глюкозы в крови, что требует принятия соответствующих мер.

К основным жаропонижающим средствам относятся нестероидные противовоспалительные препараты – парацетамол, ибупрофен, диклофенак. Эти лекарства быстро действуют и быстро выводятся из организма.

Хотя широко распространена практика приема жаропонижающих в виде таблеток, опыт показывает, что побочные эффекты в таком случае более выражены.

Предпочтительнее использовать ректальные суппозитории.

При этом способе введения лекарств действующее вещество через кровеносные сосуды прямой кишки попадает непосредственно в кровь. Отсутствует раздражающее воздействие медикаментов на слизистую оболочку желудка. Появляется возможность введения лекарственного средства независимо от приема пищи.

Стадия снижения температуры

Снижение температуры при инфекционных заболеваниях происходит либо быстро и сопровождается обильным потоотделением, а иногда и падением артериального давления, либо медленно, в течение одного-двух дней.

Помочь больному при резком падении температуры можно, быстро сменив влажное белье на сухое и напоив горячим чаем.

Важно помнить, что снижение температуры не является показателем выздоровления.

В организме еще присутствуют микроорганизмы или вирусы, способные вызвать вторую волну болезни. Особенно опасны в этом отношении стрептококковые инфекции, которые часто дают осложнения на сердце, почки и суставы. Поэтому следует соблюдать постельный режим не только при высокой температуре, но и сразу после ее снижения. По выздоровлении рекомендуется выполнить клинические анализы крови и мочи.

Измерение температуры

Температуру тела измеряют термометром обычно в аксиллярной (подмышечной) области, в прямой кишке, в ротовой полости, а также в наружном слуховом проходе, определяя интенсивность ИК-излучения от барабанной перепонки (предпочтительный метод).

Температура (в физике)

Температура (в физике)

Температура (от лат. temperatura — надлежащее смешение, соразмерность, нормальное состояние), физическая величина, характеризующая состояние термодинамического равновесия макроскопической системы. Т. одинакова для всех частей изолированной системы, находящейся в Если изолированная система не находится в равновесии, то с течением времени переход энергии (теплопередача) от более нагретых частей системы к менее нагретым приводит к выравниванию Т. во всей системе (первый постулат, или нулевое начало ) Т. определяет: распределение образующих систему частиц по (см. ) и распределение частиц по скоростям (см. ) степень ионизации вещества (см. ) свойства равновесного электромагнитного излучения тел — спектральную плотность излучения (см. Планка закон излучения) полную объёмную плотность излучения (см. Стефана — Больцмана закон излучения) и т. д. Т., входящую в качестве параметра в распределение Больцмана, часто называют Т. возбуждения, в распределение Максвелла — кинетической Т., в формулу Саха — ионизационной Т., в закон Стефана — Больцмана — Поскольку для системы, находящейся в термодинамическом равновесии, все эти параметры равны друг другу, их называют просто температурой системы. В кинетической теории газов и др. разделах статистической механики Т. количественно определяется так, что средняя кинетическая энергия поступательного движения частицы (обладающей тремя степенями свободы) равнагде — , Т — температура тела. В общем случае Т. определяется как производная от энергии тела в целом по его Такая Т. всегда положительна (поскольку кинетическая энергия положительна), её называют абсолютной Т. или Т. по термодинамической температурной шкале. За единицу абсолютной Т. в Международной системе единиц (СИ) принят (К). Часто Т. измеряют по шкале Цельсия () значения связаны с равенством = 273,15 К (градус Цельсия равен Кельвину). Методы измерения Т. рассмотрены в статьях

Строго определённой Т. характеризуется лишь равновесное состояние тел. Существуют, однако, системы, состояние которых можно приближённо охарактеризовать несколькими не равными друг другу температурами. Например, в плазме, состоящей из лёгких (электроны) и тяжёлых (ионы) заряженных частиц, при столкновении частиц энергия быстро передаётся от электронов к электронам и от ионов к ионам, но медленно от электронов к ионам и обратно. Существуют состояния плазмы, в которых системы электронов и ионов в отдельности близки к равновесию, и можно ввести Т. электронов и Т. ионов не совпадающие между собой.

В телах, частицы которых обладают энергия обычно медленно передаётся от поступательных к магнитным степеням свободы, связанным с возможностью изменения направления магнитного момента. Благодаря этому существуют состояния, в которых система магнитных моментов характеризуется Т., не совпадающей с кинетической Т., соответствующей поступательному движению частиц. Магнитная Т. определяет магнитную часть внутренней энергии и может быть как положительной, так и отрицательной (см. ) В процессе выравнивания Т. энергия передаётся от частиц (степеней свободы) с большей Т. к частицам (степеням свободы) с меньшей Т., если они одновременно положительны или отрицательны, но в обратном направлении, если одна из них положительна, а другая отрицательна. В этом смысле отрицательная Т. «выше» любой положительной.

Понятие Т. применяют также для характеристики неравновесных систем (см. Термодинамика неравновесных процессов) Например, яркость небесных тел характеризуют спектральный состав излучения — и т. д.

Л. Ф. Андреев.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия.
.

Смотреть что такое “Температура (в физике)” в других словарях

Ртутные градусники сдают свои позиции ввиду их опасности (содержат ртуть и стекло) и длительности процесса измерения (около 10-15 минут). Электронные термометры являются безопасными устройствами (не содержат ртуть и стекло), но также требуют 10-15 минут времени (даже после звукового сигнала рекомендуется его держать в течение 2-3 минут). Общим недостатком также в ртутных и электронных термометрах является необходимость полного плотного контакта наконечника с телом. Это условие соблюсти непросто, особенно с детьми, особенно при оральном или анальном методе измерения.

Микролайф

В нашем интернет-магазине мы предлагаем Вам две модели бесконтактных инфракрасных термометров от самой популярной фирмы медицинской техники Микролайф. Это модели NC 100 и NC 200.

Инструкция по применению

• Включаем прибор нажатием на кнопку (вкл./выкл. или старт),
• Выбираем нужный режим – измерение температуры тела (или измерение других поверхностей),
• С поверхности лба вытираем капельки пота, убираем волосы,
• При готовности прибора к измерению будет мигать символ С или F (это выбранная ранее шкала измерения температуры – в градусах Цельсия (С) или Фаренгейт (F)),
• Подносим датчик ко лбу на расстояние 4-6 см., нажимаем на кнопку старт (в некоторых приборах измерение начинается автоматически) ждем несколько секунд,
• Звуковой сигнал оповещает о конце измерения, значение высвечивается на экране.

• Для переключения шкалы измерения (С и F) необходимо нажать и удерживать кнопку MODE.
• Важно следить за состоянием батареи, так как низкий заряд приведет к некорректному измерению температуры. О низком заряде батарейки оповестит значок “батарея”, в таком случае необходимо срочно ее заменить.

Пониженная температура тела

Как и высокая температура, низкая тоже свидетельствует о проблемах. Особенно если она держится длительное время. Это приводит к быстрой утомляемости, потере настроения, слабости организма и т.д.

Причины пониженной температуры тела

Понижение температуры наблюдается:

• при низком гемоглобине;
• в случае внутреннего кровотечения;
• во время беременности;
• если имеют место проблемы с сосудами;
• при патологии надпочечников;
• во время опухолей головного мозга;
• при астеническом синдроме;
• во время поражения кожи;
• в результате сезонного ОРВИ;
• в случае интоксикации;
• как следствие переохлаждения;

Симптомы пониженной температуры тела

Среди симптомов стоит назвать:

Как поднять температуру до нормы у взрослого

Так как пониженной температура считается, начиная с 35,8 С, то стоит для начала отдохнуть и хорошо выспаться. Может помочь полноценное питание. Если это не помогает, то стоит обратиться к врачу.

Инфракрасные бесконтактные

Перешагнув через все недостатки вышеперечисленных термометров, на радость людям существуют бесконтактные инфракрасные термометры. Принцип их работы – датчик термометра улавливает инфракрасные волны, исходящие от тела человека, от предметов, продуктов питания и т.д.

• безопасность (не содержит стекла и ртути, не является переносчиком инфекций),
• время измерения – несколько секунд,
• встроенная память в термометре позволяет отслеживать динамику температуры,
• простота использования – в правилах измерения разберется даже ребенок или пожилой человек,
• широкий диапазон измеряемых температур, что позволяет измерять температуру и других объектов (еда, напитки, вода в ванночке, воздух в комнате, животное),
• подсветка позволяет измерить температуру тела даже в темноте (например, ребенку, не разбудив его, так как контакта с кожей не требует).

Повышенная температура тела

Один из серьезных признаков патологии в организме является повышение температуры тела. Если нормой считаются цифры в пределах между 36,5 – 36,9 С, то ее подъем, является сигналом организма о том, что в него проникла инфекция или вирус и началось воспаление. Данный симптом врачи рекомендуют рассматривать как:

• способность вашего иммунитета начать борьбу с различными раздражителями;
• о начале различных нарушений нормальной работы внутренних органов, а также тканей тела.

Именно по этой причине стоит рассмотреть различные факторы и причины колебаний температуры тела.

Причины повышенной температуры тела

Если у вас поднялась температура, то не стоит сразу паниковать и начинать глотать таблетки или звонить врачу. Стоит знать, что отдельные причины повышенной температуры не представляют собой опасности для человека. Рассмотрим, на что стоит обратить внимание.

В число не опасных причин стоит назвать симптомы, которые пройдут самостоятельно, входят:

• если повышение температуры произошло вечером. Очень часто именно в это время она может подняться на 0,5-1 градуса выше нормы;
• как следствие эмоциональных или физических нагрузки. Они будут усиливать кровообращение, а вместе с ним и усиливается теплообмен;
• во время овуляции у женщин. Часто перед началом менструального цикла, возможны гормональные всплески, а вместе с этим повышается и температура тела;
• как следствие тепловых нагрузок. Наличие температуры тела в 37 и выше, может проявляться в результате приема горячей пищи, посещения бани или сауны, приема ванны, после загара.

А сейчас стоит рассказать о патологических причинах, которые могут стать причиной опасных заболеваний:

• развитие острых или хронических инфекций;
• разнообразные вирусные болезни, в число которых входит грипп или ОРВИ;
• все случаи воспалительных процессов или отеков;
• при заболевании органов дыхательной системы;
• если имеют место нарушения работы щитовидной железы;
• при травме суставов и мышц;
• во время течения болезни, которая передается половым путем.

Симптомы повышенной температуры тела

Стоит сказать, что существенное повышение температуры будет ощущаться самим человеком. В число основных симптомов входят:

• ощущение усталости и слабости;
• появляется озноб. Причем чем большим будет жар – тем сильнейшим будет озноб;
• появление головной боли;
• появление ломоты в теле. Чаще всего страдают суставы, мышцы и пальцы;
• человек начинает ощущать холод;
• появляется жжение и сухость глаз;
• во рту ощущается сухость;
• может снизиться или вовсе пропасть аппетит;
• учащение пульса, может появиться аритмия;
• повышается потливость или наоборот, сухость кожи.

Как и когда сбивать высокую температуру у взрослого

Особую обеспокоенность должна вызывать температура тела свыше 38,5C. И все же врачи рекомендуют начинать сбивать температуру лекарственными препаратами, когда она достигнет отметки в 38C.

Но ориентироваться стоит, в первую очередь, на общее самочувствие. Если высокая температура плохо переносится, ощущается нестерпимая ломота, озноб, спутанность сознания, физический дискомфорт, рвота, головокружение, то сбивать температуру следует незамедлительно.

Но бывает и так, что даже высокая температура протекает с едва заметным дискомфортом, тогда стоит ориентироваться на отметку термометра и в случае, когда она перевалила за 38,5 принимать жаропонижающее средство.

Во время повышенной температуры и на протяжении всего периода болезни важно употреблять как можно больше жидкости. Через выделительную систему она способствует скорейшему выведению бактерий и вирусов и продуктов их жизнедеятельности – токиснов. Как следствие – вы быстрее оправитесь от высокой температуры.

Если возникла необходимость сбивать температуру, стоит подключтьб жаропонижающие препараты. Лучше отдать предпочтение однокомпонентным средствам. Взрослым рекомендуется принимать средства на основе парацетамола или ибупрофена. Использовать многокомпонентные препараты, где парацетамол или ибупрофен являются только частью состава, следует в крайних случаях. И тем более, исключить совместный приём тех и других.

Классификация лихорадки

Лихорадочный процесс обычно протекает в три стадии. В первой стадии температура тела повышается, во второй она сохраняется некоторое время на повышенном уровне, в третьей- температура снижается до исходного уровня.

После того как в первой стадии лихорадки температура поднялась на определенный уровень, она остается такой в течение некоторого времени (дни, часы). Так как при этом увеличивается теплоотдача, то дальнейшего повышения температуры не происходит. Включение теплоотдачи происходит благодаря расширению периферических сосудов, бледность кожи сменяется ее гиперемией, появляется чувство жара. После прекращения действия пирогенов центр терморегуляции приходит в прежнее состояние, установочная точка температуры опускается до нормального уровня. Накопившееся в организме тепло выводится за счет расширения кожных сосудов, обильного потоотделения и частого дыхания. Снижение температуры может быть постепенным, литическим (несколько суток) или быстрым, критическим (несколько часов). В последнем случае оно сопровождается резким расширением сосудов, а если это сочетается с интоксикацией, то может возникнуть опасный для жизни коллапс.

Лихорадку различают по длительности, степени повышения температуры тела и по типу температурной кривой.

• острая (до двух недель);
• подострая (до шести недель);
• хроническая (свыше шести недель);

• субфебрильная (до 38°С);
• умеренная (до 39°С);
• высокая (до 41°С);
• гипертермическая (свыше 41°С);

• постоянная (суточные колебания температуры до 1°С);
• послабляющая (суточные колебания до 2°С);
• неправильная или атипичная (суточные колебания различны и незакономерны);
• изнуряющая, представляющая собой сочетание послабляющей и неправильной лихорадки с суточными размахами более 2-3°С;
• перемежающаяся (кратковременные периоды высокой темпера-туры тела сочетаются с периодами апирексии);
• возвратная (чередование лихорадочных приступов от 2 до 7 дней с периодами апирексии).

Рациональное применение жаропонижающих средств у детей – Пособие для врачей

(видны только специалистам, верифицированным редакцией МЕДИ РУ)

Физиологические колебания температуры

Известны физиологические колебания температуры тела в течение суток — суточные ритмы: разница между ранне-утренней и вечерней температурой тела у человека достигает 0,5-1,0 °C. Температурные различия между внутренними органами достигают нескольких десятых градуса. Разница между температурой внутренних органов, мышц и кожи может составлять до 5-10 °C, что затрудняет определение средней температуры тела, необходимой для определения термического состояния организма в целом.

Понижение (гипотермия) или повышение (гипертермия) температуры тела на несколько градусов нарушает процессы жизнедеятельности и может привести к охлаждению или перегреванию организма и даже к его гибели. При многих заболеваниях температура тела повышается до определённых пределов и регулируется организмом на новом уровне, например при лихорадке или простуде.

Зависимость температуры от места измерения

Норма температуры зависит от места ее измерения. Типичные результаты измерения температуры здорового человека следующие:
– Температура в анусе (ректально), вагине, или ухе 37.5 °C
– Температура во рту (орально) 37.0 °C
– Температура подмышкой 36.5 °C

• Впервые температура человеческого тела (оральная температура) была измерена в Германии в 1851 году с помощью одного из первых образцов появившихся ртутных термометров.
• При температуре тела 30 °C обменные процессы замедляются на 50 %, при 25 °C скорость обмена веществ уменьшается до 25 %.
• В начале XX века в Великобритании распространялось мнение, якобы понижение температуры на 1 °C продлевает жизнь человека. На самом деле никаких научных оснований для этого странного утверждения не существует.

Температура способна подниматься в результате стресса, страха, ночных кошмаров, при интенсивной умственной работе, сексе.

Калибровка

Погрешность при измерении температуры бесконтактным инфракрасным термометром составляет до 0.5С (в среднем около 0.2-0.3). Для сведения погрешности к минимуму существует принцип калибровки. Калибровка заводская проводится производителем в лабораторных условиях с применением специальных устройств. Но можно провести калибровку и в домашних условиях: вычислить разницу между заведомо известной температурой предмета и значением, которое выдал нам термометр при измерении температуры этого же предмета.

Пример: наливаем воду, определяем ее температуру с помощью ртутного термометра (допустим, получилось значение 38.0С). Затем проводим измерение с помощью бесконтактного инфракрасного термометра (допустим, получилось 37.7С). Разница в измерениях = 0.3С, что и составляет погрешность. При последующих измерениях бесконтактным термометром к полученной цифре просто надо прибавлять 0.3, чтобы получить более объективное значение температуры.

Что нельзя делать при высокой температуре

На повышенную температуру следует реагировать без паники, но с особой внимательностью. Не рекомендуется сбивать её в первые минуты после повышения, нужно дать организму самому справиться с температурой. В это время идет мобилизация защитных сил организма и гибнут возбудители различных болезней. Но и снижая температуру, не стоит стремиться к 36,6. В первые дни болезни этого вряд ли удастся добиться.

Не рекомендуется обтирание, особенно уксусными растворами или спиртовыми. Однако такая практика до сих пор существует в домашних условиях.

Если больной с высокой температурой бледен и у него холодные на ощупь конечности (так называемая – белая гипертермия), то ему противопоказаны любые обтирания и помимо жаропонижающих средств рекомендованы спазмолитические. Дело в том, что холодные конечности вызваны спазмом сосудов. И в данном случае холодные обтирания уксусом или спиртосодержащими жидкостями могут только ухудшить ситуацию с сосудами.

Обтирания уксусом не показаны взрослым и детям с респираторными проявлениями болезни либо хроническими патологиями органов дыхания. Испарения могут ухудшить состояние больного и сказаться на процессе дыхания. Также  непереносимость уксуса либо алкоголя, а также – наличие повреждений и раздражений кожного покрова – являются противопоказаниями к обтираниям.

При высокой температуре не рекомендуется употреблять в пищу насыщенные, жирные блюда и сахар. Увеличение уровня глюкозы в организме сокращает количество лейкоцитов, которые отвечают за уничтожение инфицированных клеток. Что может навредить процессу борьбы с бактериями и вирусами. А жирная пища создает дополнительную нагрузку на пищеварение и организм отдает часть сил на этот процесс, вместо того, чтобы бороться с врагом.

Говоря про употребление жидкости при температуре, следует отметить, что горячее питье строго противопоказано! Особенно кофе. Кофеин вызывает обезвоживание. А горячее питье разогревает организм ещё сильнее. Только тёплые морсы и травяные чаи.

Терморегуляция в организме

Для нормальной жизни человека требуется, чтобы теплообмен производился постоянно. Он зависит от особенностей организма и от наличия различных рефлекторных раздражителей, причем изменения могут сказываться даже в случае, если температура окружающей среды остается неизменной.

Нарушение терморегуляции

В первую очередь такие нарушения могут происходить в результате воздействия внешних или внутренних факторов. Например, к внутренним относятся различные виды заболеваний.

Основными симптомами можно считать:

• озноб, в результате гиперкинеза – когда происходят непроизвольные мышечные сокращения;
• в результате гипотермии – последствия переохлаждения организма;
• как следствие гипертермии – в случае перегрева организма.

Основными причинами нарушения терморегуляции являются:

• врожденный или полученный дефект гипоталамуса. Он может негативно сказываться на работе многих внутренних органов, в том числе и на самой температуре тела;
• перемена климата. Этот внешний фактор, способен воздействовать на температуру тела, в результате адаптации организма;
• злоупотребление алкогольными напитками;
• следствие процессов, связанных со старением;
• различные психические расстройства.