Le thermomètre est le plus ancien outil de mesure de la chaleur de l'humanité, datant des années 1600. Aujourd'hui, différents types de thermomètres peuvent tout mesurer, de la température extérieure à la température de la viande cuite. D'autres outils peuvent mesurer la chaleur de bâtiments entiers ou même la quantité d'énergie dans les aliments en produisant des réactions thermiques.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
Une variété d'instruments peuvent mesurer la chaleur à des fins différentes. Les thermographes produisent des images de chaleur en utilisant la lumière infrarouge. Ces images peuvent localiser les zones chaudes et froides des personnes, des bâtiments et plus encore. Les thermomètres peuvent mesurer différentes températures. Les calorimètres peuvent mesurer la quantité de calories présentes dans les aliments en mesurant la chaleur dégagée par les aliments.
Mesurer la chaleur avec des thermographes
Contrairement à un thermomètre, un thermographe ne produit pas simplement un nombre pour expliquer la chaleur qu'il mesure. Les thermographes utilisent des caméras infrarouges intégrées pour produire des images de chaleur. Parce que la lumière infrarouge produite par un objet ou un organisme est directement proportionnelle à sa température, le les couleurs présentes sur une image infrarouge peuvent transmettre avec précision un "balayage" complet de la température de n'importe quelle image capture. Les images produites par les thermographes apparaissent en couleurs détaillées ou en noir et blanc. Dans tous les cas, les parties les plus claires de l'image indiquent des températures plus chaudes que les parties les plus sombres.
Les thermographes varient en taille et en forme, selon le type de travail qu'ils doivent accomplir. La thermographie, ou la pratique consistant à utiliser des thermographes pour mesurer la chaleur, peut mesurer la chaleur corporelle de sujets soumis à des essais médicaux. Il peut même déterminer les parties les plus exposées aux courants d'air d'un bâtiment, en montrant quelles zones sont les plus froides. Le département américain de l'Énergie propose des relevés thermographiques aux propriétaires américains pour les aider à isoler leur maison plus efficacement.
Mesurer la chaleur avec des thermomètres
Inventés il y a des siècles, les premiers thermomètres avaient de l'alcool, enfermé dans du verre, pour mesurer la température de l'air. Le mercure a remplacé l'alcool car il se dilate et se contracte rapidement en fonction de la température. Aujourd'hui, les thermomètres numériques, qui utilisent des écrans et des affichages numériques pour communiquer la température, peuvent mesurer la chaleur dans diverses situations.
Les thermomètres médicaux peuvent mesurer la chaleur corporelle. Le type le plus courant de thermomètre médical pénètre dans l'oreille et y reste jusqu'à ce que le thermomètre donne une lecture. Ces thermomètres mesurent l'énergie infrarouge à proximité du tympan d'une personne. Contrairement à un thermographe, cependant, vous n'obtenez pas d'image. Au lieu de cela, la température s'affiche sous forme de nombres sur un petit écran.
Les thermomètres à viande, utilisés pour mesurer la température de cuisson de la viande, ont des composants allant au four, qui leur permettent de résister à des températures élevées. Un courant électrique traverse la pointe métallique d'un thermomètre à viande, tandis qu'une micropuce garde une trace du courant. Plus la pointe métallique chauffe, plus le courant a du mal à circuler. La micropuce garde une trace de ces changements de résistance actuelle et convertit ces informations en une température lisible.
Mesurer la chaleur avec des calorimètres
La plupart des aliments emballés vendus dans les magasins américains doivent indiquer les calories des aliments sur leurs étiquettes nutritionnelles. Les calories sont des unités de chaleur. Une calorie décrit la quantité de chaleur nécessaire pour élever 1 litre d'eau de 1 degré Celsius. Pour déterminer la quantité de calories dans les aliments, vous pouvez utiliser un instrument appelé calorimètre.
Tout d'abord, vous placez environ 1 gramme de nourriture dans un récipient en métal scellé, qui se trouve à l'intérieur du calorimètre. Vous remplissez le reste du calorimètre avec de l'eau et le fermez hermétiquement. La nourriture à l'intérieur du récipient en métal s'enflamme via un fil de coton, qui dépasse du calorimètre. La nourriture brûlante à l'intérieur du récipient en métal chauffe l'eau qui l'entoure. Le calorimètre mesure ce changement de température de l'eau. En mesurant l'augmentation de la température de l'eau, le calorimètre peut déterminer les calories présentes dans les aliments.