La maggior parte delle persone direbbe che i termometri misurano la temperatura, ed è vero, ma ne esistono di molti tipi diversi. Il termometro che usi per misurare la temperatura quando sei malato non è di grande aiuto quando misuri la temperatura del piombo fuso. Inoltre, alcune cose sono troppo piccole, troppo grandi o troppo distanti per utilizzare un termometro a bulbo standard per determinarne la temperatura.
Termometro ad espansione di liquido
Un termometro standard è solitamente un bulbo o un termometro a molla. Entrambi funzionano avendo un liquido, alcol o mercurio, racchiuso in un vuoto, e il liquido si espande all'aumentare della temperatura. Alcool colorato o mercurio sale lungo una scala in un termometro a bulbo mentre il liquido in espansione fa ruotare una molla per far girare un ago indicatore lungo una scala circolare su un termometro a molla. I termometri ora hanno spesso display digitali in scala.
Termocoppie
La temperatura è talvolta misurata da una termocoppia. Due conduttori metallici di metalli dissimili sono posti l'uno vicino all'altro, creando tensione. Le variazioni di tensione corrispondono alle variazioni di temperatura. Le termocoppie sono utilizzate nell'industria e sono spesso collegate ad altri dispositivi che accendono e spengono i meccanismi in risposta a determinate temperature. Le termocoppie non sono accurate come i termometri.
Rilevatore di temperatura a resistenza
Le termocoppie vengono sempre più sostituite da rilevatori di temperatura a resistenza o termometri a resistenza. Gli RTD sono generalmente più stabili e precisi delle termocoppie; utilizzano sensori al carbonio o al platino per rilevare i cambiamenti nella resistenza elettrica. Questi cambiamenti sono causati da variazioni di temperatura e i cambiamenti sono prevedibili. Una corrente di luce costante viene fatta passare attraverso l'RTD, oltre i cavi, quindi è possibile determinare la resistenza e calcolare la temperatura.
Pirometro
Un pirometro misura le temperature superficiali degli oggetti. È uno strumento che combina una caratteristica ottica con un lettore di temperatura costruito con un filamento ultrasottile. Il pirometro è puntato sulla superficie di un oggetto, dopodiché il dispositivo ottico si concentra sulla firma termica - o calore irradiato - e trasferisce quella firma al lettore di filamenti. Questi sono particolarmente utili per misurare le temperature su superfici fuori portata o troppo calde per essere toccate, come caldaie a vapore, forni metallurgici e mongolfiere.
Sonda Langmuirir
Irving Langmuir è stato un fisico vincitore del premio Nobel. Langmuir voleva imparare a misurare la temperatura degli elettroni come parte della sua ricerca per conoscere il potenziale elettrico del plasma, una condizione simile al gas della materia in cui alcune particelle perdono elettroni. Langmuir ha inventato un dispositivo chiamato sonda Langmuir che fa proprio questo, posizionando elettrodi nel plasma, quindi misurando le correnti nel plasma. Le sonde Langmuir non sono di uso quotidiano.
Sensore a infrarossi
Il rilevamento della radiazione infrarossa è un altro modo per misurare il calore. Quando guardi le cose, vedi la luce visibile; un camion dei pompieri rosso sembra rosso se la temperatura è di 0 o 100 gradi Fahrenheit. Ma se guardi gli oggetti attraverso un rilevatore a infrarossi, puoi vedere "tracce di calore", cioè cambiamenti basati sulla temperatura. Collegando un misuratore che misura la frequenza della luce a infrarossi, il termometro a infrarossi può, come il pirometro, effettuare misurazioni della temperatura superficiale a distanza.