Vi forklarer, hvad et termometer er, hvad det er til, og hvem der har opfundet det. Også typerne af termometre og hvordan de virker.
Hvad er et termometer?
Et termometer er et instrument, hvis nytte er at måle temperatur, gennem forskellige mekanismer og skalaer. Den mest almindelige af disse mekanismer var udvidelse, egenskaben af visse materialer til at udvide i nærvær af varme, almindelig blandt metaller og andre stoffer, Ligesom alkoholer.
Opfindelsen af termometeret og dets indarbejdelse i hverdagen var en vigtig succes i den teknologiske udvikling af medicin (klinisk termometer), da det tillod måling af temperatur af den menneskelige krop og nøjagtigt måle symptomer som feber.
Det, der registreres af termometrene, er markeret ud fra en bestemt temperaturskala:
- Celsius (° C). Til ære for den svenske fysiker Andreas Celsius, også kendt som grader Celsius.
- Fahrenheit (° F). Foreslået af den tyske fysiker Daniel Fahrenheit i 1724, fortrinsvis brugt i den angelsaksiske verden.
- Kelvin (° K). Skalaen afabsolut temperatur, bruges i Internationalt system af enheder. Det falder sammen med Celsius-skalaen, men 0 er sat til det såkaldte "absolutte nul", det vil sige den laveste temperatur, der findes: -273,15 °C.
- Réaumur (° R). Nedlagt i dag på grund af René-Antoine Ferchault de Réaumur, fransk fysiker.
Hvem opfandt termometeret?
Termometeret er en langvarig artefakt i menneskehedens historie, hvis første version blev kaldttermoskop og opfundet af renæssanceforskeren Galileo Galilei: den bestod af en glasbeholder, der kulminerede i en lukket kugle, som skulle nedsænkes på hovedet i en blanding af alkohol og Vand, efterlader kuglen op. Da væsken blev varmet op, bevægede den sig op i røret.
Til denne opfindelse blev der tilføjet en numerisk skala mellem 1611 og 1613 (tilskrevet Francesco Sagredo og Santorio Santorio), hvilket gav anledning til de første termometre og også til termoskoper, enheder der måler omgivelsestemperaturen.
Termometer typer
Der er følgende typer termometer:
- Kviksølv termometer. Ved at udnytte det unikke flydende metals enorme ekspansionskapacitet er disse termometre blevet fremstillet i århundreder siden deres opfindelse i 1714 af fysikeren Fahrenheit. De er ekstremt praktiske og præcise. De er stadig meget udbredte, selv om deres fremstilling i visse lande var forbudt, fordi kviksølv, når termometrets levetid er blevet en miljøforurenende kilde.
- Pyrometre. Brugt i støberier og fabrikker, hvor det er nødvendigt at måle den nøjagtige (meget høje) temperatur, fungerer de baseret på forskellige mekanismer: indfangning af infrarød stråling, fordeling af termisk stråling (baseret på farve), og endda den fotoelektriske effekt.
- Gas termometer. Udsat for en Tryk Y bind konstant, bruges visse gasser baseret på deres evne til at udvide sig, når de opvarmes. Dette giver meget præcise resultater og bruges derfor til at kalibrere andre termometre.
- Bimetal folie termometer. Den består af to metalplader med forskellige udvidelseskoefficienter, bøjet, så den med den højeste koefficient forbliver inde. Sådan fungerer temperaturføleren i en termohygrograf.
- Digitale termometre. De fungerer på basis af specialiserede elektroniske kredsløb og sensorer, der er i stand til at måle små spændingsvariationer og omsætte dem til cifre inden for en af temperaturskalaerne (eller flere).
- Kliniske termometre. Dette er navnet på termometre, der især bruges i medicin til at måle kropstemperatur. De er normalt lavet af glas (dem lavet af kviksølv) el plast (de digitale).
Hvordan virker et termometer?
Princippet, der styrer termometeret, er enkelt: Enheden har en følsom ende, hvor sensorerne (i tilfælde af et digitalt termometer) eller det udvidelige stof (i tilfælde af kviksølv- eller alkoholtermometre) er placeret, og at det skal være indføres i det legeme eller stof, hvis temperatur skal måles.
Efter at have ventet et par minutter vil varmen fra kroppen eller stoffet få kviksølvet eller alkoholen til at stige til et punkt svarende til den målte varmegrad på skalaen registreret på apparatet.