Coșul dvs. este gol.

Cumpără

Cantitate: 0

Total: 0,00

0

Termometru

Termometru

Există diferite tipuri de instrumente pentru măsurarea temperaturii.

Fizică

Cuvinte cheie

termometru, temperatură, schimbare de temperatură, dilatare termică, Celsius, Fahrenheit, infraroșu, radiații infraroșii, radiație de căldură, termometru cu gaz, termometru metalic, bimetal, termostat, curent electric, rezistență, voltaj, termodinamică, proprietate fizică, volum, gaz, electricitate, fizică

Suplimente asociate

Animații

Tipuri de termometre

  • termometru fără contact
  • termometru bazat pe fenomenul expansiunii termice
  • termometru cu lichid
  • termometru bimetalic
  • termometru cu gaz
  • termometru electronic

Termometrele nu măsoară direct temperatura ci anumite proprietăți ale materialelor dependente de temperatură.

Există trei tipuri de bază ale termometrelor.

Primul tip de termometre se bazează pe expansiunea termală. Odată cu creșterea temperaturii se mărește și volumul substanței. Măsurând volumul se poate calcula temperatura.

Al doilea tip de termometre se bazează pe dependența de temperatură a proprietăților electrice ale materialelor. Aceste termometre se numesc electronice.

Al treilea tip este cel al termometrelor fără contact. Funcționarea acestora se bazează pe emisia de către corpurile calde a radiației electromagnetice a cărei compoziție este dependentă de temperatură. Cu această metodă se poate măsura temperatura de la distanță.

Termometru bimetalic

Odată cu creșterea temperaturii particulele care alcătuiesc substanța se mișcă mai repede, spațiul pe care acestea îl ocupă este mai mare, ceea ce înseamnă că volumul substanței crește. Acest fenomen este valabil pentru toate substanțele aflate în stare gazoasă, lichidă sau solidă cu excepția apei care între 0 și 4 C° se comportă exact invers.

Termometrele bazate pe principiul expansiunii termice se folosesc de acest fenomen.

În cazul termometrelor cu lichid, acesta trebuie ales astfel încât să nu înghețe sau să nu fiarbă între limitele de temperatură alese. De cele mai multe ori se folosește alcool sau mercur. În cele mai multe țări mercurul a fost interzis deoarece dacă termometrul se sparge vaporii de mercur emanați sunt dăunători sănătății.

Termometrele cu gaz sunt folosite pentru măsurarea temperaturilor scăzute datorită punctului scăzut de îngheț al gazelor.

Termometrele de metal sunt mai puțin propice pentru măsurători exacte dar deoarece în materialele solide expansiunea termică generează tensiuni foarte puternice, aceste termometre pot fi folosite și pentru punerea în funcțiune a comutatoarelor.

Un astfel de termometru este cel bimetalic care este alcătuit din sudarea a două lamele de metale diferite. Aceste lamele cu proprietăți termice diferite se răsucesc la schimbarea de temperatură și pot pune în funcțiune comutatoarele electrice. Acesta era principiul de funcționare al temporizatoarelor, al termostatelor fiarelor de călcat sau al termostatelor de control a temperaturii apei de răcire din motoarele automobilelor.

Termometru cu gaz

Termometru cu lichid

Termometru electronic

Termometrele electronice sunt folosite și pentru efectuarea măsurătorilor precise, în plus, datorită dimensiunilor mici, influențează mai puțin temperatura materialului măsurat.

Termometrele electronice sunt de trei tipuri: cu rezistență, termistori și termocupluri.

Termometrul cu rezistență se bazează pe fenomenul creșterii rezistenței materialelor odată cu temperatura. Rezistența poate fi măsurată cu foarte mare precizie ceea ce face ca și temperatura să fie precis determinată.

Termistorii se deosebesc de termometrele cu rezistență prin faptul că sunt construite din material semiconductor ceea ce le face mult mai sensibile la temperatură.

Termocuplurile constau din două fire metalice (electrozi) din materiale diferite care sunt sudate sau împletite. Pe suprafața de contact a celor doi electrozi apare tensiune electrică. Cauza este diferența de nivel energetic a valențelor electronilor în metale diferite. O parte a electronilor cu nivel de energie cinetică mai înalt vor difuza pe celălalt metal până se stabilește un echilibru energetic iar acest fenomen produce o tensiune electrică. Tensiunea formată este dependentă de temperatură, astfel că prin măsurarea tensiunii se poate determina temperatura. Limita de măsurare este mai mare decât în cazul termistorilor.

Termometru fără contact

Pirometrele și termometrele infraroșii pot măsura temperatura și de la distanță.

Aceste termometre se folosesc la măsurarea temperaturii obiectelor la care accesul este dificil, sau cea a metalelor topite, atunci când orice alt termometru s-ar topi. Mai sunt folosite la depistarea punctelor în care clădirile au pierderi de căldură.

Măsurarea de la distanță a temperaturii este posibilă datorită faptului că obiectele emit radiație electromagnetică cu intensitate și compoziție dependente de temperatură.

O mare parte a acestei radiații corespunde unui segment infraroșu invizibil al spectrului electromagnetic, dar obiectele incandescente cu temperatura mai mare de 600 °C emit o lumină vizibilă. Termometrul fără contact constă dintr-o unitate optică, un detector și o unitate de procesare a semnalului. Deseori este echipat cu indicator laser pentru ca utilizatorul să știe exact care parte a suprafeței obiectului este măsurată.

O parte a termometrelor fără contact măsoară intensitatea radiației incidente, din care se poate deduce temperatura dacă se cunoaște distanța dintre termometru și obiect. Trebuie să se aibă grijă ca obiectul de măsurat să ocupe complet câmpul vizual al lentilei termometrului pentru că altfel temperatura măsurată va fi mai scăzută.

O altă parte a termometrelor fără contact nu măsoară intensitatea radiației ci lungimea de undă a compoziției acesteia, deoarece acesta este caracteristică doar temperaturii, în timp ce intensitatea depinde și de mărimea suprafeței obiectului precum și de distanța de la termometru.

Cu cât un corp este mai cald, cu atât lungimea de undă a celei mai intense radiații este mai mică. Deoarece culoarea obiectului poate modifica radiația emisă și în plus pot apărea și alți factori perturbatori precum praful din aer, această metodă de măsurare a temperaturii nu este întotdeauna exactă.

Narațiune

Termometrele nu măsoară direct temperatura ci anumite proprietăți ale materialelor dependente de temperatură. Există trei tipuri de bază ale termometrelor. Termometre fără contact, termometre bazate pe principiul expansiunii termice și termometre electronice.

Odată cu creșterea temperaturii particulele care alcătuiesc substanța se mișcă mai repede, spațiul pe care acestea îl ocupă este mai mare, ceea ce înseamnă că volumul substanței crește. Termometrele bazate pe principiul expansiunii termice se folosesc de acest fenomen.

În cazul termometrelor cu lichid, acesta trebuie ales astfel încât, să nu înghețe sau să nu fiarbă între limitele de temperatură alese. De cele mai multe ori se folosește alcool în acest scop.

Gazele își schimbă volumul în cazul în care temperatura lor se schimbă, în consecință gazele sunt, de asemenea, potrivite pentru măsurarea temperaturii. Termometrele cu gaz pot fi folosite și pentru măsurarea temperaturilor foarte scăzute datorită punctului scăzut de îngheț al gazelor.

Termometrele de metal sunt mai puțin propice pentru măsurători exacte dar deoarece în materialele solide expansiunea termică generează tensiuni foarte puternice, aceste termometre pot fi folosite și pentru punerea în funcțiune a comutatoarelor. Un astfel de termometru este cel bimetalic care este alcătuit din două lamele de metale diferite. Aceste lamele cu proprietăți termice diferite, dar sudate între ele, se răsucesc la schimbarea de temperatură și pot pune în funcțiune comutatoarele electrice.

Termometrele electronice sunt folosite și pentru efectuarea măsurătorilor precise, în plus, datorită dimensiunilor mici, influențează mai puțin temperatura materialului măsurat. Termometrele electronice sunt de trei tipuri: cu rezistență, termistori și termocupluri.

Termometrul cu rezistență se bazează pe fenomenul creșterii rezistenței materialelor odată cu temperatura. Rezistența poate fi măsurată cu foarte mare precizie ceea ce face ca și temperatura să fie precis determinată.

Pirometrele și termometrele infraroșii pot măsura temperatura și de la distanță. Aceste termometre se folosesc la măsurarea temperaturii obiectelor la care accesul este dificil, sau cea a metalelor topite, atunci când orice alt termometru s-ar topi. Mai sunt folosite la depistarea punctelor în care clădirile au pierderi de căldură. Măsurarea de la distanță a temperaturii este posibilă datorită faptului că obiectele emit radiație electromagnetică cu intensitate și compoziție dependente de temperatură. O mare parte a acestei radiații corespunde unui segment infraroșu invizibil al spectrului electromagnetic.

Suplimente asociate

Atelierul lui Galileo Galilei

Galileo Galilei a îmbogățit domeniul fizicii și al astronomiei cu cunoștințe extraordinare.

Dilatarea termică a podurilor

Lungimea cadrelor metalice ale podurilor variază în funcție de temperatură.

Topirea şi solidificarea

În timpul solidificării,între moleculele de apă se formează legături de hidrogen, rezultând o structură cristalină.

Cum funcționează uscătorul de păr?

Animația prezintă structura și modul de funcționare al uscătoarelor de păr.

Fierbere și evaporare

Ce se întâmplă cu un lichid în timpul fierberii și evaporării? De ce depinde punctul de fierbere al unui lichid?

Tranziții de fază

O tranziție de fază reprezintă trecerea unei substanțe dintr-o stare de agregare în alta.

Diagrama p-V-T a gazelor ideale

Relația dintre presiunea, volumul și temperatura gazelor ideale este descrisă de legile gazelor.

Balon cu aer cald

Balonul cu aer cald este un obiect de zbor umplut cu aer cald.

Cum funcționează aparatul de aer condiționat?

Aparatul de aer condiționat răcește aerul din interior prin extragerea căldurii și eliberarea acesteia în exterior.

Cum funcționează fierul de călcat cu aburi?

Animația prezină modul de funcționare al fierelor de călcat cu aburi.

Cum funcționează frigiderul?

Animația prezintă modul de funcționare al frigiderului.

Instrumente meteorologice

Animația prezintă instrumentele folosite în examinarea fenomenelor atmosferice.

Added to your cart.