مقياس الحرارة هو أقدم أداة لقياس الحرارة في البشرية ، ويعود تاريخه إلى القرن السابع عشر. اليوم ، يمكن لأنواع مختلفة من موازين الحرارة قياس كل شيء من درجة الحرارة في الهواء الطلق إلى درجة حرارة اللحوم المطبوخة. يمكن للأدوات الأخرى قياس حرارة المباني بأكملها أو حتى كمية الطاقة في الطعام عن طريق إنتاج تفاعلات حرارية.
TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)
يمكن لمجموعة متنوعة من الأدوات قياس الحرارة لأغراض مختلفة. تنتج أجهزة قياس الحرارة صورًا للحرارة باستخدام ضوء الأشعة تحت الحمراء. يمكن لهذه الصور تحديد المناطق الساخنة والباردة للأشخاص والمباني والمزيد. يمكن لمقاييس الحرارة قياس درجات حرارة مختلفة. يمكن أن تقيس المسعرات كمية السعرات الحرارية الموجودة في الطعام عن طريق قياس الحرارة التي يطلقها الطعام.
قياس الحرارة باستخدام أجهزة قياس الحرارة
على عكس مقياس الحرارة ، لا ينتج مقياس الحرارة ببساطة رقمًا لشرح الحرارة التي يقيسها. تستخدم أجهزة قياس الحرارة كاميرات مدمجة تعمل بالأشعة تحت الحمراء لإنتاج صور للحرارة. نظرًا لأن ضوء الأشعة تحت الحمراء الناتج عن كائن أو كائن حي يتناسب طرديًا مع درجة حرارته ، فإن يمكن للألوان الموجودة على صورة الأشعة تحت الحمراء أن تنقل بدقة "مسحًا" بدرجة حرارة كاملة لأي صورة يلتقط. تظهر الصور التي تنتجها أجهزة قياس الحرارة بألوان مفصلة أو بالأبيض والأسود. في كلتا الحالتين ، تشير الأجزاء الفاتحة من الصورة إلى درجات حرارة أكثر دفئًا من الأجزاء الداكنة.
تتراوح أجهزة قياس الحرارة من حيث الحجم والشكل ، اعتمادًا على نوع الوظيفة التي يحتاجون إلى إنجازها. يمكن أن يقيس التصوير الحراري ، أو ممارسة استخدام أجهزة قياس الحرارة لقياس الحرارة ، حرارة الجسم للأشخاص الذين يخضعون لتجارب طبية. يمكنه أيضًا تحديد الأجزاء الأكثر برودة في المبنى ، من خلال إظهار المناطق الأكثر برودة. تقدم وزارة الطاقة الأمريكية قراءات التصوير الحراري لأصحاب المنازل في الولايات المتحدة لمساعدتهم على عزل منازلهم بشكل أكثر كفاءة.
قياس الحرارة بمقاييس الحرارة
تم اختراع موازين الحرارة الأولى منذ قرون مضت ، وكانت تحتوي على كحول مغلف بالزجاج لقياس درجة حرارة الهواء. حل الزئبق محل الكحول لأنه يتمدد ويتقلص بسرعة استجابة لدرجة الحرارة. اليوم ، يمكن لمقاييس الحرارة الرقمية ، التي تستخدم شاشات وشاشات عرض رقمية لتوصيل درجة الحرارة ، قياس الحرارة في مجموعة متنوعة من المواقف.
يمكن لمقاييس الحرارة الطبية قياس حرارة الجسم. يذهب النوع الأكثر شيوعًا من موازين الحرارة الطبية إلى الأذن ويبقى هناك حتى يعطي مقياس الحرارة قراءة. تقيس موازين الحرارة هذه طاقة الأشعة تحت الحمراء بالقرب من طبلة أذن الشخص. على عكس الرسم الحراري ، لا تحصل على صورة. بدلاً من ذلك ، تظهر درجة الحرارة كأرقام على شاشة صغيرة.
تحتوي موازين حرارة اللحوم ، المستخدمة لقياس درجة حرارة اللحم ، على مكونات آمنة في الفرن ، مما يسمح لها بتحمل درجات الحرارة المرتفعة. يتدفق تيار من الكهرباء عبر الطرف المعدني لميزان حرارة اللحم ، بينما تتعقب الشريحة الدقيقة التيار. كلما زادت سخونة الطرف المعدني ، زادت صعوبة تدفق التيار. تقوم الرقاقة بتتبع هذه التغييرات في المقاومة الحالية وتحويل تلك المعلومات إلى درجة حرارة قابلة للقراءة.
قياس الحرارة بالمسعرات
يجب أن تسرد معظم الأطعمة المعبأة التي تباع في المتاجر الأمريكية السعرات الحرارية الموجودة في الطعام على ملصقات التغذية الخاصة بهم. السعرات الحرارية هي وحدات حرارية. يصف سعر حراري واحد كمية الحرارة اللازمة لرفع لتر واحد من الماء بمقدار درجة واحدة مئوية. لتحديد كمية السعرات الحرارية في الطعام ، يمكنك استخدام أداة تسمى مقياس السعرات الحرارية.
أولاً ، تضع حوالي 1 جرام من الطعام في وعاء معدني مغلق داخل المسعر. تملأ بقية المسعر بالماء وتغلقه. يشتعل الطعام داخل الحاوية المعدنية عبر خيط قطني يخرج من المسعر. يعمل الطعام المحترق داخل الحاوية المعدنية على تسخين المياه المحيطة بها. يقيس المسعر هذا التغير في درجة حرارة الماء. من خلال قياس مقدار ارتفاع درجة حرارة الماء ، يمكن أن يحدد المسعر السعرات الحرارية الموجودة في الطعام.