Какие инструменты используются для измерения тепла?

Термометр - старейший прибор для измерения тепла в мире, появившийся еще в 1600-х годах. Сегодня различные виды термометров могут измерять все, от температуры наружного воздуха до температуры приготовленного мяса. Другие инструменты могут измерять температуру всего здания или даже количество энергии в пище, производя тепловые реакции.

TL; DR (слишком длинный; Не читал)

Различные инструменты могут измерять тепло для разных целей. Термографы создают изображения тепла с помощью инфракрасного света. Эти изображения могут точно определить горячие и холодные участки людей, зданий и т. Д. Термометры могут измерять разные температуры. Калориметры могут измерять количество калорий, содержащихся в пище, путем измерения тепла, выделяемого пищей.

В отличие от термометра, термограф не просто выдает число, объясняющее тепло, которое он измеряет. Термографы используют встроенные инфракрасные камеры для получения изображений тепла. Поскольку инфракрасный свет, излучаемый объектом или организмом, прямо пропорционален его температуре, цвета, присутствующие на инфракрасном изображении, могут точно передать полное температурное "сканирование" любого изображения. захватывает. Изображения, полученные с помощью термографов, отображаются в подробных цветах или в черно-белом цвете. В любом случае более светлые части изображения указывают на более высокую температуру, чем более темные части.

Термографы различаются по размеру и форме, в зависимости от того, какую работу они должны выполнять. Термография, или практика использования термографов для измерения тепла, может измерять температуру тела субъектов, проходящих медицинские испытания. Он даже может определить самые сквозные части здания, указав, какие из них самые холодные. Министерство энергетики США предлагает домовладельцам из США показания термографии, чтобы помочь им утеплить свои дома более эффективно.

Первые термометры, изобретенные много веков назад, содержали спирт, заключенный в стеклянную оболочку, для измерения температуры воздуха. Ртуть заменила спирт, потому что она быстро расширяется и сжимается в зависимости от температуры. Сегодня цифровые термометры, которые используют экраны и цифровые дисплеи для отображения температуры, могут измерять тепло в различных ситуациях.

Медицинские термометры могут измерять температуру тела. Самый распространенный тип медицинского термометра входит в ухо и остается там до тех пор, пока термометр не даст показания. Эти термометры измеряют инфракрасную энергию возле барабанной перепонки человека. Однако, в отличие от термографа, вы не получаете изображения. Вместо этого температура отображается в виде чисел на маленьком экране.

Термометры для мяса, используемые для измерения температуры готовящегося мяса, содержат компоненты, пригодные для использования в духовке, что позволяет им выдерживать высокие температуры. Электрический ток проходит через металлический наконечник термометра для мяса, а микрочип отслеживает ток. Чем больше нагревается металлический наконечник, тем труднее течь ток. Микрочип отслеживает эти изменения в сопротивлении току и преобразует эту информацию в считываемую температуру.

Большинство упакованных продуктов, продаваемых в магазинах США, должны указывать калорийность продуктов на этикетках. Калории - это единицы тепла. Одна калория описывает количество тепла, необходимое для повышения температуры 1 литра воды на 1 градус Цельсия. Чтобы определить количество калорий в пище, вы можете использовать прибор, называемый калориметром.

Сначала вы кладете около 1 грамма пищи в герметичный металлический контейнер, который находится внутри калориметра. Вы заполняете оставшуюся часть калориметра водой и закрываете ее. Пища внутри металлического контейнера воспламеняется от хлопковой нити, торчащей из калориметра. Горящая пища внутри металлического контейнера нагревает воду вокруг него. Калориметр измеряет это изменение температуры воды. Измеряя, насколько поднимается температура воды, калориметр может определить количество калорий, содержащихся в пище.