Termometr to najstarsze narzędzie do pomiaru ciepła w ludzkości, którego historia sięga XVII wieku. Obecnie różne rodzaje termometrów mogą mierzyć wszystko, od temperatury zewnętrznej po temperaturę gotowanego mięsa. Inne narzędzia mogą mierzyć ciepło całych budynków, a nawet ilość energii w żywności, wytwarzając reakcje cieplne.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Różnorodne przyrządy mogą mierzyć ciepło do różnych celów. Termografy wytwarzają obrazy ciepła za pomocą światła podczerwonego. Te obrazy mogą wskazać gorące i zimne obszary ludzi, budynki i nie tylko. Termometry mogą mierzyć różne temperatury. Kalorymetry mogą mierzyć ilość kalorii obecnych w pożywieniu, mierząc ciepło wydzielane przez jedzenie.
Pomiar ciepła za pomocą termografów
W przeciwieństwie do termometru termograf nie generuje po prostu liczby wyjaśniającej ciepło, które mierzy. Termografy wykorzystują wbudowane kamery na podczerwień do tworzenia obrazów ciepła. Ponieważ światło podczerwone wytwarzane przez obiekt lub organizm jest wprost proporcjonalne do jego temperatury, kolory obecne na obrazie w podczerwieni mogą dokładnie oddać pełny „skan” temperatury dowolnego obrazu image przechwytuje. Obrazy wytwarzane przez termografy są wyświetlane w szczegółowych kolorach lub w czerni i bieli. Tak czy inaczej, jaśniejsze części obrazu wskazują na wyższą temperaturę niż ciemniejsze części.
Termografy różnią się wielkością i kształtem, w zależności od rodzaju pracy, którą muszą wykonać. Termografia, czyli praktyka wykorzystywania termografów do pomiaru ciepła, może mierzyć ciepłotę ciała osób poddawanych próbom medycznym. Może nawet określić najbardziej przewiewne części budynku, pokazując, które obszary są najzimniejsze. Departament Energii USA oferuje właścicielom domów w USA odczyty termograficzne, aby pomóc im skuteczniej izolować domy.
Pomiar ciepła za pomocą termometrów
Wynalezione wieki temu pierwsze termometry miały alkohol zamknięty w szkle do pomiaru temperatury powietrza. Rtęć zastąpiła alkohol, ponieważ szybko się rozszerza i kurczy w reakcji na temperaturę. Obecnie termometry cyfrowe, które wykorzystują ekrany i wyświetlacze liczbowe do informowania o temperaturze, mogą mierzyć ciepło w różnych sytuacjach.
Termometry medyczne mogą mierzyć ciepłotę ciała. Najpopularniejszy typ termometru medycznego jest wkładany do ucha i pozostaje tam, dopóki termometr nie poda odczytu. Te termometry mierzą energię podczerwieni w pobliżu błony bębenkowej. Jednak w przeciwieństwie do termografu nie otrzymujesz obrazu. Zamiast tego temperatura jest wyświetlana jako liczby na małym ekranie.
Termometry do mięsa, służące do pomiaru temperatury pieczonego mięsa, posiadają elementy dopuszczone do pieczenia w piekarniku, dzięki czemu wytrzymują wysokie temperatury. Prąd elektryczny przepływa przez metalową końcówkę termometru do mięsa, podczas gdy mikroczip śledzi prąd. Im bardziej metalowa końcówka się nagrzewa, tym trudniej przepływa prąd. Mikrochip śledzi te zmiany rezystancji prądu i przekształca te informacje w czytelną temperaturę.
Pomiar ciepła za pomocą kalorymetrów
Większość paczkowanej żywności sprzedawanej w sklepach w USA musi zawierać listę kalorii żywności na etykietach żywieniowych. Kalorie to jednostki ciepła. Jedna kaloria opisuje ilość ciepła potrzebną do podniesienia 1 litra wody o 1 stopień Celsjusza. Aby określić ilość kalorii w jedzeniu, możesz użyć przyrządu zwanego kalorymetrem.
Najpierw umieszczasz około 1 grama jedzenia w zamkniętym metalowym pojemniku, który znajduje się wewnątrz kalorymetru. Resztę kalorymetru napełniasz wodą i zamykasz. Jedzenie wewnątrz metalowego pojemnika zapala się za pomocą bawełnianej nici, która wystaje z kalorymetru. Płonąca żywność wewnątrz metalowego pojemnika podgrzewa otaczającą go wodę. Kalorymetr mierzy tę zmianę temperatury wody. Mierząc, jak bardzo wzrasta temperatura wody, kalorymetr może określić ilość kalorii obecnych w żywności.
