Termometras yra seniausias žmonijos šilumos matavimo įrankis, datuojamas 1600 m. Šiandien įvairūs termometrai gali matuoti viską, pradedant lauko temperatūra ir baigiant virtos mėsos temperatūra. Kiti įrankiai gali išmatuoti ištisų pastatų šilumą ar net maisto kiekį maiste, sukeldami šilumos reakcijas.
TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)
Įvairiais prietaisais galima matuoti šilumą įvairiais tikslais. Termografai gamina šilumos vaizdus naudodami infraraudonąją šviesą. Šie vaizdai gali tiksliai nustatyti karštų ir šaltų žmonių, pastatų ir kt. Termometrais galima matuoti skirtingas temperatūras. Kalorimetrais galima išmatuoti kalorijų kiekį maiste, matuojant maistą, kurį skleidžia maistas.
Šilumos matavimas termografais
Skirtingai nei termometras, termografas sukuria ne tik skaičių, kad paaiškintų jo matuojamą šilumą. Termografai naudoja įmontuotas infraraudonųjų spindulių kameras šilumos vaizdams gaminti. Kadangi objekto ar organizmo skleidžiama infraraudonoji šviesa yra tiesiogiai proporcinga jo temperatūrai, infraraudonųjų spindulių paveikslėlyje esančios spalvos gali tiksliai perteikti bet kokio atvaizdo temperatūrą fiksuoja. Termografų vaizdai rodomi išsamiomis spalvomis arba nespalvotai. Šiaip ar taip, šviesesnės vaizdo dalys rodo šiltesnę temperatūrą nei tamsesnės.
Termografų dydis ir forma priklauso nuo to, kokį darbą jie turi atlikti. Termografija arba termografų naudojimo šilumai matuoti praktika gali išmatuoti tiriamųjų kūno šilumą. Jis netgi gali nustatyti grimiausias pastato dalis, parodydamas, kurios vietos yra šalčiausios. JAV energetikos departamentas siūlo namų savininkams termografijos rodmenis, kad jie galėtų efektyviau izoliuoti savo namus.
Šilumos matavimas termometrais
Prieš šimtmečius išrastuose pirmuosiuose termometruose buvo alkoholis, į kurį įdėta stiklinė, oro temperatūrai matuoti. Gyvsidabris pakeitė alkoholį, nes reaguodamas į temperatūrą jis greitai išsiplečia ir susitraukia. Šiandien skaitmeniniai termometrai, kurie naudoja ekranus ir skaičių rodmenis temperatūrai perduoti, gali matuoti šilumą įvairiose situacijose.
Medicininiai termometrai gali išmatuoti kūno šilumą. Dažniausias medicininio termometro tipas patenka į ausį ir lieka ten, kol termometras parodys rodmenis. Šie termometrai matuoja infraraudonųjų spindulių energiją šalia žmogaus būgnelio. Skirtingai nei termografas, jūs negaunate nuotraukos. Vietoj to, mažame ekrane temperatūra rodoma kaip skaičius.
Mėsos termometrai, naudojami mėsos kepimo temperatūrai matuoti, turi orkaitėje saugius komponentus, leidžiančius atlaikyti aukštą temperatūrą. Elektros srovė teka per mėsos termometro metalinį antgalį, o mikroschema seka srovę. Kuo labiau metalinis antgalis kaista, tuo sunkiau tekėti srovei. Mikroschema stebi šiuos srovės varžos pokyčius ir paverčia tą informaciją į skaitomą temperatūrą.
Šilumos matavimas kalorimetrais
Dauguma supakuotų maisto produktų, parduodamų JAV parduotuvėse, turi nurodyti maisto kalorijas savo mitybos etiketėse. Kalorijos yra šilumos vienetai. Viena kalorija apibūdina šilumos kiekį, reikalingą 1 litrui vandens pakelti 1 laipsniu Celsijaus. Norėdami nustatyti kalorijų kiekį maiste, galite naudoti prietaisą, vadinamą kalorimetru.
Pirmiausia įdėkite apie 1 gramą maisto į sandarų metalinį indą, esantį kalorimetro viduje. Likusį kalorimetrą užpildote vandeniu ir uždarote. Maistas metalinio indo viduje užsidega medvilniniais siūlais, kurie išlenda iš kalorimetro. Metalinio indo viduje degantis maistas sušildo jį supantį vandenį. Kalorimetras matuoja šį vandens temperatūros pokytį. Matuodamas, kiek pakyla vandens temperatūra, kalorimetras gali nustatyti maiste esančias kalorijas.