Værktøjer, der bruges til at måle temperatur

De fleste mennesker vil sige, at termometre måler temperaturen, og det er sandt, men der er mange forskellige slags. Det termometer, du bruger til at tage din temperatur, når du er syg, hjælper ikke meget, når du måler temperaturen på smeltet bly. Desuden er nogle ting for små, for store eller for fjerne til at bruge et standardpæretermometer til at bestemme deres temperatur.

Et standardtermometer er normalt en pære eller et fjedertermometer. Begge virker ved at have en væske, enten alkohol eller kviksølv, lukket i et vakuum, og væsken udvides, når temperaturen stiger. Farvet alkohol eller kviksølv stiger langs en skala i et pæretermometer, mens ekspanderende væske roterer en fjeder for at vende en indikatornål rundt på en cirkulær skala på et fjedertermometer. Termometre har nu ofte digitale skalaer.

Temperatur måles undertiden med et termoelement. To metalledninger af forskellige metaller er placeret tæt på hinanden, hvilket skaber spænding. Ændringer i spænding svarer til ændringer i temperatur. Termoelementer bruges i industrien og er ofte forbundet til andre enheder, der slukker og tænder mekanismer som reaktion på visse temperaturer. Termoelementer er ikke så nøjagtige som termometre.

Termoelementer erstattes i stigende grad af modstandstemperaturdetektorer eller modstandstermometre. RTD'er er generelt mere stabile og nøjagtige end termoelementer; de bruger kul- eller platinsensorer til at opdage ændringer i elektrisk modstand. Disse ændringer skyldes temperaturændringer, og ændringerne er forudsigelige. En jævn lysstrøm ledes gennem RTD, forbi ledningerne, og derefter kan modstand bestemmes og temperatur beregnes.

Et pyrometer måler objekternes overfladetemperatur. Det er et værktøj, der kombinerer en optisk funktion med en temperaturlæser konstrueret af en ultratynd filament. Pyrometret er rettet mod overfladen af ​​et objekt, hvorpå den optiske enhed fokuserer på den termiske signatur - eller udstrålet varme - og overfører denne signatur til filamentlæseren. Disse er især nyttige til måling af temperaturer på overflader, der er uden for rækkevidde eller for varme til at røre ved, såsom dampkedler, metallurgiovne og luftballoner.

Irving Langmuir var en nobelprisvindende fysiker. Langmuir ønskede at lære at tage temperaturen på elektroner som en del af sin forskning for at lære om plasmas elektriske potentiale, en gaslignende stoftilstand, hvor nogle partikler mister elektroner. Langmuir opfandt en enhed kaldet Langmuir-sonden, der gør netop det ved at placere elektroder i plasmaet og derefter måle strømme i plasmaet. Langmuir-prober er ikke i daglig brug.

Detektion af infrarød stråling er en anden måde at måle varme på. Når du ser på tingene, ser du synligt lys; en rød brandbil ser rød ud, uanset om temperaturen er 0 eller 100 grader Fahrenheit. Men hvis du ser på objekter gennem en infrarød detektor, kan du se "varmesignaturer", det vil sige ændringer baseret på temperatur. Ved at tilslutte en måler, der måler infrarød lysfrekvens, kan det infrarøde termometer - ligesom pyrometeret - tage overfladetemperaturmålinger på afstand.