Термометърът е най-старият инструмент за измерване на топлината на човечеството, датиращ още от 1600-те години. Днес различни видове термометри могат да измерват всичко - от външната температура до температурата на вареното месо. Други инструменти могат да измерват топлината на цели сгради или дори количеството енергия в храната, като предизвикват топлинни реакции.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
Различни инструменти могат да измерват топлината за различни цели. Термографите създават изображения на топлина, използвайки инфрачервена светлина. Тези изображения могат да определят горещите и студени зони на хора, сгради и др. Термометрите могат да измерват различни температури. Калориметрите могат да измерват количеството калории, присъстващи в храната, като измерват топлината, която храната отделя.
Измерване на топлината с термографи
За разлика от термометъра, термографът не просто дава число, за да обясни топлината, която измерва. Термографите използват вградени инфрачервени камери за създаване на изображения на топлина. Тъй като инфрачервената светлина, произведена от обект или организъм, е пряко пропорционална на неговата температура, то Цветовете, присъстващи на инфрачервена картина, могат точно да предадат пълно сканиране на температурата на каквото и да е изображение улавя. Изображенията, получени от термографи, се показват в детайлни цветове или в черно и бяло. Така или иначе по-светлите части на изображението показват по-топли температури от по-тъмните части.
Термографите варират по размер и форма, в зависимост от типа работа, която трябва да изпълнят. Термографията или практиката на използване на термографи за измерване на топлина може да измери телесната топлина на субекти, подложени на медицински изследвания. Той дори може да определи най-драфтените части на сграда, като показва кои области са най-студените. Американското министерство на енергетиката предлага термографски показания на собствениците на жилища в САЩ, за да им помогне да изолират домовете си по-ефективно.
Измерване на топлината с термометри
Изобретен преди векове, първите термометри са имали алкохол, обвит в стъкло, за измерване на температурата на въздуха. Живакът замества алкохола, тъй като той се разширява и свива бързо в отговор на температурата. Днес цифровите термометри, които използват екрани и цифрови дисплеи за комуникация на температурата, могат да измерват топлината в различни ситуации.
Медицинските термометри могат да измерват телесната топлина. Най-често срещаният тип медицински термометър влиза в ухото и остава там, докато термометърът отчете. Тези термометри измерват инфрачервената енергия близо до тъпанчето на човек. За разлика от термографа обаче, вие не получавате снимка. Вместо това температурата се показва като цифри на малък екран.
Термометрите за месо, използвани за измерване на температурата на готвене на месо, имат безопасни за фурната компоненти, които им позволяват да издържат на високи температури. Ток от електричество протича през металния връх на термометър за месо, докато микрочипът следи тока. Колкото повече се нагрява металният връх, толкова по-трудно е протичането на тока. Микрочипът проследява тези промени в текущото съпротивление и преобразува тази информация в четлива температура.
Измерване на топлината с калориметри
Повечето пакетирани храни, продавани в американските магазини, трябва да посочват калориите на храните на етикетите си за хранене. Калориите са единици топлина. Една калория описва количеството топлина, необходимо за повишаване на 1 литър вода с 1 градус по Целзий. За да определите количеството калории в храната, можете да използвате инструмент, наречен калориметър.
Първо, поставяте около 1 грам храна в запечатан метален съд, който е вътре в калориметъра. Напълвате остатъка от калориметъра с вода и го затваряте. Храната вътре в металния контейнер се запалва чрез памучна нишка, която стърчи от калориметъра. Горящата храна вътре в металния контейнер загрява водата около него. Калориметърът измерва тази промяна в температурата на водата. Измервайки колко се повишава температурата на водата, калориметърът може да определи калориите, присъстващи в храната.