Ноль в шкале исчислений Фарадея был равен современным 32 градусам, а температура человеческого тела равнялась 96 градусам. В 1742 году физик Цельсий сделал точками отсчета температуру таяния льда и кипения воды, правда изначально ноль на шкале соответствовал температуре кипения воды, но потом она вид.

Жидкостные термометры работают на основе принципа изменения начального объема жидкости, залитой в термометр, при изменении окружающей температуры. Чаще всего в колбу термометра заливают спирт или ртуть. Плюсами ртутного термометра являются высокая точность измерения температуры, длительный срок использования, однако уровень температуры устанавливается достаточно долго, ртуть в градуснике является опасным материалом, поэтому использование ртутного термометра необходимо производить максимально аккуратно.
Оптические термометры регистрируют температуру по уровню свечения, спектра и иных показателей и чаще всего применяются в научных исследованиях.

Механические термометры действуют по принципу жидкостных, только датчиком служит спираль, или лента из металла.
Электрические - работают по принципу изменения уровня сопротивления проводника при изменении внешней температуры. Те электротермометры, которые имеют большой диапазон, основаны на термопарах - при взаимодействии разных металлов возникает контактная разность потенциалов, которая зависит от температуры. В электротермометры встроены дополнительные функции памяти, подсветки, они безопасны и быстро показывают результат, однако могут давать небольшую погрешность, вследствие чего температуру нужно мерить несколько раз.

Инфракрасный термометр измеряет температуру без непосредственного взаимодействия с человеком или предметом, отличается точностью измерения и безопасностью, а также высокой скоростью действия - полсекунды. Они гигиеничны, быстро (в течение 2-5 секунд) работают и помогают измерять температуру детям.

Видео по теме

Известно, что более нагретые тела хуже проводят электрический ток, чем охлажденные. Причина этому – так называемое термическое сопротивление металлов.

Что такое термическое сопротивление

Термическое сопротивление – это сопротивление проводника (участка цепи), обусловленное тепловым движением носителей заряда. Под зарядами здесь надо понимать электроны и ионы, содержащиеся в веществе. Из названия понятно, что речь идет об электрическом явлении сопротивления.

Суть термосопротивления

Физическая сущность термосопротивления заключается в зависимости подвижности электронов от температуры вещества (проводника). Разберемся, откуда такая закономерность.

Проводимость в металлах обеспечивается свободными электронами, которые под действием электрического поля приобретают направленное движение вдоль линий электрического поля. Таким образом, резонно задаться вопросом: что может препятствовать движению электронов? Металл содержит в себе ионную кристаллическую решетку, которая, безусловно, замедляет перенос зарядов с одного конца проводника на другой. Здесь нужно заметить, что ионы кристаллической решетки находятся в колебательном движении, следовательно, они занимают пространство, ограниченное не их размером, а размахом амплитуды их колебаний. Теперь нужно задуматься о том, увеличение температуры металла. Дело в том, что сущность температуры как раз и составляют колебания ионов кристаллической решетки, а также тепловое движение свободных электронов. Таким образом, увеличивая температуру, мы увеличиваем амплитуду колебаний ионов кристаллической решетки, а значит, создаем большее препятствие направленному движению электронов. Вследствие этого сопротивление проводника увеличивается.

С другой стороны, при увеличении температуры проводника увеличивается и тепловое движение электронов. Это означает, что их движение становится все более хаотичным, чем направленным. Чем больше температура металла, тем больше проявляют себя степени свободы, направление которых не совпадает с направлением электрического поля. Это обуславливает также большее количество столкновений свободных электронов с ионами кристаллической решетки. Таким образом, термосопротивление проводника обусловлено не только тепловым движением свободных электронов, но и тепловым колебательным движением ионов кристаллической решетки, которое становится все более заметным при повышении температуры металла.

Из всего сказанного можно сделать вывод о том, что лучшие проводники являются «холодными». Именно по этой причине сверхпроводники, сопротивление которых равняется нулю, содержат при крайне низких температурах, исчисляемых единицами Кельвина.

Видео по теме

Совет 3: Температурный датчик: принцип действия и сфера применения

Нынешнее оборудование, автоматика и автомобилестроение вряд ли обойдутся без всякого рода контроллеров. К такому виду устройств можно отнести и термодатчики, сфера применения которых неограниченна.

Устройство

Термодатчик – это механизм, фиксирующий температуру среды, в которой он находится и передающий ее на приборную панель либо в блок управления. Наиболее часто подобные устройства идут в паре с блоком управления, ведь помимо того, что датчик сообщает показатели, их еще нужно обработать и произвести необходимые манипуляции. Большинство современных термодатчиков имеют электронное наполнение, их принцип действия основывается на передаче электрических импульсов от датчика к фиксирующему прибору. Конструктивно датчики можно разделить на несколько типов.

1. Терморезистивный датчик. Подобные устройства работают по принципу изменения электросопротивления проводника при возникновении колебаний температуры. Эти датчики просты в применении, они очень надежны, чувствительны, более точны.

2. Полупроводниковые термодатчики устроены по принципу реагирования на трансформацию характеристик (р-n) перехода под воздействием температуры. Серия таких датчиков очень проста в своей конструкции и имеет отличное соотношение цены и долговечности.

3. Термоэлектрические датчики, или как их еще называют термопары. Этот тип датчиков работает на эффекте разности температуры пары проводников, которые находятся в разных средах. Благодаря этому, в замкнутой цепи этой пары проводников возникает импульс, датчики сигнализируют о смене температуры относительно друг друга. Эти устройства не дают такой точности, как их вышеописанные коллеги, и конструктивно имеют более громоздкий механизм.

4. Пирометры. Это датчики бесконтактного типа, они фиксируют температуру близ находящегося предмета. У этого вида приборов большой плюс в том, что они могут работать на расстоянии от механизма, в котором необходимо зафиксировать показатели температур.

5. Датчики акустические. Принцип работы основывается на изменении скорости звука в атмосфере при изменении температуры среды, в которой находиться датчик. Такие устройства применяют в средах, где невозможно использование контактных датчиков температуры.

6. Пьезоэлектрические датчики. Смысл устройства следующий: на кварцевую основу, из которой состоит сам датчик, подают определенную серию импульсов, таким образом, с изменением температуры этот материал имеет разную частоту расширения.

Применение

Все виды термодатчиков можно встретить в повседневной жизни. Датчиками оборудуют лифты многоэтажных домов, чтобы не перегреть двигатель лифта в случае возникновения нагрузки. Используют в автомобилях для контроля рабочей температуры мотора и недопущения его закипания. В домашних холодильниках датчик работает в паре с блоком управления, который дает команду включать и выключать агрегат холодильника в зависимости от температуры, фиксируемой датчиком. И еще много каких примеров существует, где в работе оборудования или прибора участвует подобный механизм. Данные устройства в значительной мере облегчают жизнь человеку, только мало кто об этом думает. Приятно, когда машина делает какую-то операцию без участия человека.

Это прибор, призванный точно измерять температуру воды, почвы, воздуха, человеческого тела, продуктов и так далее. Прибор, отдаленно напоминающий современный термометр, изобрел Галилео Галилей в 1592 году. Изобретателем ртутного градусника стал Фаренгейт, затем прибор доработал Цельсий.

В сегодняшнем виде термометр – незаменимый помощник, который используется в различных сферах деятельности человека.

Виды термометров

1. Жидкостный.
2. Манометрический.
3. Прибор, действующий по принципу сопротивления.
4. Термоэлектрический.
5. Электронный.
6. Электроконтактный.
7. Цифровой.
8. Конденсационный.
9. Газовый.

Также встречаются приборы для измерения температуры:

1. Биметаллические.
2. Кварцевые изделия.

Рассмотрим, в чем заключается их принцип действия.

Жидкостный - обычный стеклянный термометр, применяется в быту, технических отраслях. Схема работы заключается в следующем: когда изменяется температура, жидкость расширяется и поднимается, при уменьшении - опускается вниз. В приборе используется ртуть или спиртосодержащие вещества.

Манометрический. В принцип его работы заложено изменение жидкости в замкнутом пространстве при колебаниях температуры. Прибор может работать в диапазоне -60 до +600 градусов, используется во взрывоопасных помещениях.

Термометр сопротивления. В основе его работы заложен принцип свойств тел менять электросопротивление с параллельным изменением температуры. Существуют термометры полупроводниковые и металлические.

Термоэлектрический прибор. На его работу влияет материал изготовления. При снятии показаний необходимо делать небольшую поправку.

Электронный - может измерять температуру на расстоянии. Показания можно снимать с дистанции в несколько сотен метров. Термочувствительный датчик и лазерный индикатор устанавливаются в отдельных помещениях.

Электроконтактный прибор - сигнализирующие устройства, реагирующие на изменения температуры, работают от -35 до +300 градусов, используются в промышленных, энергетических, лабораторных установках.

Цифровое оборудование - наиболее точные измерители. Параметры аппарата напрямую зависят от используемых датчиков. Конденсационные аппараты - обладают высокой чувствительностью, работают по принципу упругости насыщенных паров низкокипящей жидкости от нуля градусов.

Газовая конструкция. В данном варианте работает принцип зависимости между температурой и давлением термометрического вещества.

Биметаллический вариант. Его работа состоит в разнице теплового расширения веществ. Приборы используются на морских и речных судах и атомных электростанциях.

Кварцевые измерители корректно работают при температуре не выше 100 градусов.

Для чего нужен термометр

Без него не обходится ни одна семья, им можно измерять не только температуру тела, он также используется для воды, почвы. Температуру воздуха за окном измеряют уличным градусником.

Существуют измерители для мяса. Для хранения элитных продуктов важно поддерживать определенный температурный режим. Для этих целей используют специальный винный градусник.

Нюансы детских термометров

Градусник для измерения температуры в ротовой полости.

Для детей, в том числе самых маленьких, разработаны термометры в виде сосок, ушные инфракрасные измерители.

Виды детских термометров

Традиционными считаются ртутные и электронные приборы.

Особенности ртутных градусников, предназначенных для детей

Особенности электронных градусников, предназначенных для детей

Особенности инфракрасных градусников для детей.

Виды бытовых инфракрасных градусников

Что делать, если разбился градусник?

А токсичное вещество, которым является ртуть, оказалось на полу комнаты, необходимо:

1. Незамедлительно проветрить помещение, открыв окна.
2. Покинуть опасное помещение.
3. Для локализации очага, необходимо плотно закрыть двери в помещении.
4. На входе нужно постелить смоченную марганцовкой влажную тряпочку.
5. Вызвать специалистов для уборки ртути.

Ртуть в квартире должны собирать специалисты.

Нельзя собирать ртуть, оказавшуюся на полу, самостоятельно. Поручите этот процесс специалистам.

Покупать термометр лучше в специализированных магазинах или аптеках. Он должен выдаваться в специальном контейнере, целостность его нужно проверить тут же. Обязательно наличие сертификата. При оплате нужно потребовать чек.

Храните градусник в недоступном для детей месте, не оставляйте их одних при измерении температуры тела.

@Давайте разберёмся девочки!!! Какой же всё таки градусник лучше для измерения БТ. Я предлагаю для начала почитать статейку. И выразить своё мнение.
Я свой выбор с сегодняшнего дня отдаю в пользу ртутного так как заметила что электронный врёт причём не на 1-2 градуса а по разному бывало и на 5
СТАТЬЯ

Температура тела человека - это один из главных показателей состояния его здоровья. Отклонение от нормы температуры человека напрямую связано с проблемами в его здоровье. Пожалуй, не найдется уже такой человек, который бы не знал как, а главное чем измерить температуру.

Сегодня в аптеках, в специализированных магазинах медицинской техники, и супермаркетах бытовой техники и электроники, представлено большое количество всевозможных термометров (градусников) – ртутные, электронные и инфракрасные, бесконтактные и контактные, одноразовые и со сменными насадками. Каждый из них имеет как свои преимущества, так и свои недостатки.

Традиционный ртутный градусник еще долгие годы не уйдет из нашего обихода. Несмотря на появление точных электронных термометров, многие по прежнему доверяют только ртутному градуснику. Ртутный термометр представляет собою стеклянную колбу с капилляром, который содержит ртуть (2 грамма).

Свое название «максимальный» он получил благодаря тому, что ртутный столбик после нагрева остается в своей верхней точке нагрева и не опускается при охлаждении. Для возврата его в начальное положение, такой градусник надо просто встряхнешь.

Преимущества:

Высокая точность измерения температуры (допустимая погрешность не более 0,1 градуса).

Разнообразие способов измерения температуры (в подмышечной впадине, орально, ректально).

Долгий срок службы (если не ронять градусник и аккуратно с ним обращаться, то ломаться в ртутном термометре нечему). При этом не требует периодической замены батареек.

Нет проблем с проведением дезинфекции (но нельзя кипятить).

Низкая стоимость градусника (15–25 рублей).

Недостатки:

Очень хрупкая и ненадежная конструкция корпуса, позволяет легко разбить градусник, что неизбежно приведет к загрязнению ядовитой ртутью и стеклянными осколками.

Продолжительное по времени измерение температуры - около 10 минут.

Обтекаемая форма повышает риск «потерять» термометр при ректальном измерении.

Маленьким детям нежелательно использовать его орально.

Электронный термометр измеряет температуру тела при помощи специального встроенного чувствительного датчика, а результат измерений отображает в цифровом виде на дисплее.

Электронные термометры обладают рядом дополнительных функции в виде памяти последних измерений, звуковых сигналов по времени измерения и результатам измерения, сменных наконечников для гигиеничного применения, водонепроницаемостью корпуса и т.д.

Но для более точного измерения температуры тела электронным термометрам потребуется более плотный контакт измерительного датчика с поверхностью тела человека.

Преимущества:

Прежде всего, безопасность применения: в таком градуснике нет ртути и его невозможно разбить.

Простата чтения результатов измерения температуры.

Очень короткое время измерения температуры, всего 30–60 секунд. Но в случае измерения температуры в подмышечной впадине, время увеличивается до 1,5–3 минут.

Автоматически отключается после определенного времени.

Термометры с подсветкой можно использовать даже в темноте.

Почти во все современных моделях, имеется память, хранящая историю последних измерений (от 1 до 25).

Имеется сменная шкала измерения «Цельсий-Фарентейт».

Большое количество разнообразных моделей, различных форм и цветов. Имеются специальные моде для детей, с яркой расцветки или в виде соски, с гибкими малотравматичными наконечниками.

Недостатки:

Необходимо точно придерживаться инструкции при эксплуатации термометра и измерении температуры.

При измерении температуры в подмышечной впадине для получения наиболее точных результатов время измерения температуры значительно дольше минимально заявленного. При этом в большинстве моделей, существует строгое правило в инструкции «после звукового сигнала об окончании измерения следует удерживать термометр еще столько-то минут». Следовательно, время измерения температуры надо засекать отдельно, что очень не удобно.

Большинство моделей, особенно дешевые бытовые модели, нельзя мыть и дезинфицировать. Такую возможность необходимо уточнить уже при покупке, спросив продавца-консультанта или прочитав инструкцию по эксплуатации термометра.

Требуется периодическая замена батареек. Хотя обычных батареек хватает на 2-5 лет, в зависимости от частоты применения, заряд в них может закончиться в самый неподходящий момент. Поэтому желательно всегда иметь комплект запасных батареек.

Цена электронных термометров колеблется от 150 до 1 000 рублей. Правда, это сумма намного правильной демеркуризации помещения в случае разбившегося ртутного термометра.

Принцип действия инфракрасного термометра: чувствительный измерительный элемент снимает данные инфракрасного излучения тела человека и отображает на цифровом дисплее, в привычном для нас температурном диапазоне. Данный вид термометров появился совсем недавно, но уже завоевал свою популярность.

Преимущества:

Имеет все основные функции электронных термометров (память измерений, звуковые сигналы, автоотключение и т.д.).

Очень быстро измеряет температуру (всего 5–30 секунд).

Сменные наконечники позволяют решить вопросы дезинфекции и гигиены.

Бесконтактная модель позволяет измерять температуру даже у плачущих детей и спящих больных.

Недостатки:

В зависимости от условий измерения может быть большая погрешность, а в дешевых моделях точность измерения может превышать 0,3–0,5 градуса.

Измерять температуру можно только в определенных частях тела (лоб, уши, виски).

При воспалении среднего уха, ушные модели дают неточные результаты.

Также недостоверные результаты измерений для кричащего или плачущего ребенка.

Требует периодической поверки.

Известны случаи получения травмы барабанной перепонки уха при неаккуратном обращении с термометром.

Высокая стоимость (от 1 300 до 5 000 рублей).

Термополоска – это термочувствительная пленка. Термополоска, благодаря имеющимся в ней кристаллам, под воздействием температуры тела, способна менять свой цвет.

Термополоски имею большую погрешность измерения. Связанно это с тем, что существует очень много факторов, влияющих на измерение: освещенность, наличие пота, плотность прилегания к поверхности кожи и т.д.

Термополоски существуют в разном исполнении. Они могут иметь разделение на «повышенная температура» или «не повышенная температура». То есть, они сигнализируют о том, надо ли измерять температуру настоящим градусником, который покажет точную температуру, или нет.

Потребность в термополосках может появится в дорожных условиях, так что собираясь на отдых или в поездку, запаситесь термополосками. Так как термополоски не занимают никакого места и почти не весят, проблем они вам не доставят, а в случае необходимости очень пригодятся.

Несмотря на то, что электронные градусники не так давно вошли в наш обиход, существует устоявшийся стереотип того, что электронные врут, а ртутные термометры показывают настоящую температуру. Но на самом деле ошибаются не приборы, а люди, которые не умеют ими пользоваться и не читают инструкций по применению.

Конечно, нельзя утверждать, что все цифровые приборы обладают очень высокой точностью. Зачастую в продажу поступают подделки градусников известных производителей, особенно если покупать их не в аптеке, а в обычном супермаркете бытовой техники и электроники. Иногда бывают партии приборов, у которых могут быть неправильно настроены измерительные датчики, прибор мог подвергаться перегрузкам, сотрясениям или ударам, или просто быть некачественным.

Для своего спокойствия и уверенности в правильности показаний термометра, лучше сразу после покупки сравнить показания с другим термометром, либо обратиться за помощью в специализированный сервисный центр.

Существуют общие способы, которые помогут любому термометру, даже самому точному, показать неправильную температуру:

Если вы измеряете температуру орально, то перед измерением температуры – выпейте горячего чаю или поешьте горячей пищи, либо наоборот выпейте прохладительный напиток и съешьте мороженное.

При измерении температуры в подмышечной впадине – Примите холодный душ или горячую ванну.

Перед измерением температуры оставьте подмышку потной.

Придерживайте неплотно ртутный или электронный термометр в подмышечной впадине.

Измеряйте температуру у кричащего младенца соской-термометром.

Размещайте чувствительную часть (измерительный датчик) прибора не там где нужно.

Измеряйте температуру ректально, предварительно не опорожнив прямую кишку.

Ориентируйтесь на звуковой сигнал прибора, а не на то, когда по инструкции он будет показывать точный результат.

Измеряйте температуру меньше установленного времени.

Где лучше покупать термометр?

Ртутные градусники обычно продаются в аптеке. Электронные градусники так же продаются в аптеках, но лучше покупать электронные термометры в специализированных магазинах медицинской техники, особенно сложные модели. В таком специализированном магазине продавцы смогут дать вам квалифицированную консультацию по поводу разных моделей градусников и объяснить правила их применения. В аптеке вам продадут качественный термометр, однако подробного инструктажа вы получить не сможете.

Не стоит покупать термометры в супермаркетах бытовой техники и электроники. Модели электронных термометров, которые продаются в аптеках проходят соответствующую сертификацию и гарантируют правильное измерение температуры. Те же модели термометров, которые продаются в супермаркетах, не гарантируют точности измерения.

Стоит помнить, что термометры относятся к той группе товаров, которая не подлежит возврату. Конечно, если прибор бракованный или неисправный, вам его заменят, отремонтируют или вернут деньги, но только после проведения соответствующей экспертизы. Но если вам не понравится модель термометра или его функциональность, ничего сделать уже будет нельзя. Поэтому перед покупкой нужного вам электронного термометра необходимо получить всю нужную и полезную информацию, чтобы решить – подходит ли вам данная модель термометра или нет.

Правила измерения температуры тела при помощи электронного термометра

Для точного измерения температуры тела необходимо обеспечить максимально плотное прилегание измерительного датчика к поверхности кожи, для обеспечения лучшего теплообмена. Рекомендуют измерять температуру во рту либо в прямой кишке (измерения температуры в прямой кишке, наиболее соответствуют фактической).

Если вы измеряете температуру в подмышечной впадине, то следует ставить термометр вертикально, то есть по оси тела, а не перпендикулярно, как обычно. Либо следовать следующему алгоритму измерения температуры:

Перед измерением температуры следует насухо вытереть подмышечную впадину.

Поднимите руку

Поставьте термометр перпендикулярно поверхности подмышечной впадины

Медленно опуская руку, не отрывая датчик от кожи, – выведите термометр в обычное положение.

Прижмите руку к туловищу, либо лягте на бок.

Для более точного измерения нужно держать термометр подмышкой дольше по времени, чем написано в инструкции. Не обращайте внимания, если звуковой сигнал появился раньше.

Вопросы и ответы по эксплуатации электронных термометров

Как заменить в электронном термометре батарейку?

Обычно в конструкции электронного градусника предусмотрен легкий способ замены батарейки. Обычно батарейка закрывается небольшой крышечкой, которая крепится на защелке либо небольшим болтиком. При необходимости батарейку в электронном термометре можете заменить в любой часовой мастерской, либо в сервисном центре по ремонту бытовой техники.

Зачем нужен электронный термометр, если уже есть ртутный градусник?

Основным преимуществом электронных термометров по сравнению с традиционным ртутным термометром заключается в отсутствии в них ртути. Если разбить ртутный термометр ртуть загрязняет окружающее пространство, и может попасть в организм и привести к тяжёлому отравлению, ведь ртуть являются высокотоксичным ядом.

Как в домашних условиях проверить точность измерений электронных термометров?

Проверить в домашних условиях показания электронного термометра очень просто. Нужно сравнить показания электронного термометра с показаниями ртутного термометра, при измерении температуры в определенной среде.

Налейте в стакан теплую воду. Поместите в стакан ртутный и электронный термометр так, что бы измерительный элемент электронного термометра и ртутная колба ртутного градусника были на одном уровне.

Подождите 10 минут.

После того как показания на ртутном термометре перестанут изменяться, сравните показания термометров. Если разница показаний меду термометрами не превышает 0.1 градуса, то электронный градусник исправен.

Чем можно объяснить заниженные показания на электронном термометре?

Заниженные показания на электронном термометре связаны с неплотным прилеганием измерительного элемента к коже. Поэтому, для точного измерения температуры тела необходимо обеспечить плотный контакт между кожей и измерительным элементом термометра. При это удерживать градусник в плотном прикосновении надо в течении всего времени измерения температуры.

Наверное, каждый из нас сталкивался с ситуацией, когда измерения повышенной из-за болезни температуры дают довольно неоднозначные результаты: то показания термометра слишком высоки, в то время как самочувствие не кажется таким уж плохим, то, наоборот, мы подозреваем градусник в приуменьшении серьезности ситуации.

Все может стать еще более запутанным, если измерять температуру термометрами нескольких типов: ртутным, электронным или инфракрасным (который также называется электронным бесконтактным термометром).

В инструкциях, прилагаемых к градусникам, можно найти информацию о том, что погрешность ртутного и электронного термометров составляет 0,1 °C, у инфракрасных чуть больше — 0,2-0,3 °C. Однако можно натолкнуться и на отзывы людей, которые пишут: погрешность электронного градусника иногда доходит до 0,5 °C. Отдел науки решил разобраться, действительно ли самым точным является ртутный термометр, принцип действия которого основан на тепловом расширении ртути, а также понять, как правильно пользоваться электронными приборами для измерения температуры, обратившись к эксперту и поставив собственный эксперимент.

Эксперт

На вопросы ответил Владимир Седых, коммерческий директор одной из фирм, производящей термометры .

— Можно ли утверждать, что ртутные термометры точнее электронных?

— Нет. Электронные термометры по точности не отличаются от ртутных: погрешность измерений обоих термометров составляет 0,1°C. Проблема электронных термометров в том, что для эффективного измерения температуры градусник должен очень плотно прилегать к поверхности тела, поэтому использовать его желательно в оральном или анальном отверстиях.

Практически все электронные термометры предназначены для измерения температуры тела человека оральным или анальным способами, но в России такой метод измерения непопулярен.

При использовании электронных термометров очень важно соблюдать нужное время измерения. В инструкции часто пишут: время измерения — 10 секунд. Но выдерживать его надо не менее 5 минут. Обычно термометр, когда снимает первое значение, издает характерный писк. После этого писка его лучше подержать еще пару минут.

— Но если электронный прибор определяет температуру почти мгновенно, зачем держать его несколько минут?

— Ртутный и электронный термометры снимают разную температуру: ртутный показывает максимальную температуру за определенный промежуток времени. (То есть, если вы его держите пять минут, он покажет максимальную температуру, которая у вас была в течение этих пяти минут.) Электронный термометр снимает температуру за считаные секунды, а держать несколько минут его нужно для того, чтобы он усреднил полученное значение. Стоит помнить, что температура тела любого человека может даже в течение минуты колебаться на достаточно большие значения — до 1°C.

— Что-нибудь еще может помешать точности данных, полученных при помощи электроники?

— На работу электронных термометров влияет еще один фактор — падение напряжения в элементах питания. Как правило, все батарейки служат в среднем около двух лет, если не поменять батарейку вовремя, то термометр начнет «врать». Как почти все измерительные приборы (например, тонометры), градусники имеют межповерочный интервал, как правило, это один-два года. А стеклянный термометр не поверяется в течение всего срока службы! Поэтому все электронные термометры должны проходить процедуру проверки не реже чем один раз в год, для некоторых изделий — один раз в два года. Это должно быть указано в техническом паспорте изделия. Производители обычно пишут: гарантия на термометр — столько-то лет. Но если читать внимательно инструкцию, там будет сказано:

чтобы эта гарантия сохранялась и чтобы прибор в течение срока гарантии показывал точную температуру, его надо регулярно привозить или в сервисный центр фирмы-производителя, или банально в метрологическую службу.

Стоимость проверки, а точнее поверки (метрологический термин), одного электронного термометра может доходить до 1 тыс. руб.

— А какими преимуществами обладает стеклянный термометр по сравнению с электронным?

— В отличии от электронного термометра, срок службы стеклянного термометра не ограничен — разумеется, при отсутствии механических повреждений. Если им бережно пользоваться, то он будет служить, можно сказать, вечно. Точность термометра не изменяется с годами, он герметичен, водонепроницаем, антиаллергенен, не требует замены элементов питания. Единственный минус старого ртутного термометра — это ртуть, а точнее, пары ртути. В Европе такие запрещены, и там давно используют стеклянные термометры без ртути. Совсем недавно такие появились и в России. В стеклянных термометрах нового образца

вместо ртути используется нетоксичный сплав металлов, состоящий из галлия, индия и олова. Такой термометр экологически чистый, безопасный, нетоксичный.

— А что вы можете сказать об электронных бесконтактных термометрах — инфракрасных?

— С инфракрасными термометрами нельзя достигнуть точности ± 0,1 °C, потому что луч, измеряющий температуру, проходит через воздушные потоки: кондиционер, обогреватель, лоб у вас влажный — все это влияет на результат измерений. Я, конечно, не могу утверждать стопроцентно, но я видел огромное количество инфракрасных термометров, и ни одного с погрешностью ± 0,1 °C не видел. Лучший показатель — это ± 0,2 °C. Инфракрасные термометры удобно применять, например, в санитарной зоне аэропорта для быстрого бесконтактного измерения температуры.

— Каким термометром вы посоветуете пользоваться в домашних условиях?

— Вообще, рекомендуется иметь дома один электронный или инфракрасный термометр для быстрых измерений и один ртутный, а лучше стеклянный безртутный, чтобы следить за температурой в динамике, если человек уже болен. Хотя, конечно, лучше всего не болеть, чего вам и желаю!

Эксперимент

В ходе эксперимента корреспонденты отдела науки привлекли коллег из отдела технологий и использовали три термометра: стеклянный ртутный, электронный и инфракрасный. В опыте принимали участие пять человек, каждый из которых измерял температуру пять раз: первый раз — ртутным градусником, второй — электронным, но «неправильным», привычным нам способом, в подмышечной впадине (стоит отметить, что в инструкции к термометру этот способ был указан как имеющий право на жизнь), третий — электронным термометром, расположив его, согласно инструкции, под языком, четвертый — инфракрасным градусником. В последний раз мы снова измерили температуру этим же термометром, но перед этим тщательно протерли его датчик. Полученные нами результаты можно увидеть в таблице ниже.

Термометр представляет собой специальный прибор, предназначенный для измерений текущей температуры конкретной среды при контакте с ней.

В зависимости от вида и конструкции, он позволяет определить температурный режим воздуха, человеческого тела, почвы, воды и так далее.

Современные термометры подразделяются на несколько видов. Градация приборов в зависимости от сферы применения выглядит так:

• бытовые;
• технические;
• исследовательские;
• метеорологические и другие.

Также термометры бывают:

• механические;
• жидкостные;
• электронные;
• термоэлектрические;
• инфракрасные;
• газовые.

Каждый из названных приборов имеет собственную конструкцию, отличается принципом действия и областью применения.

Принцип работы

Жидкостный термометр

В основе жидкостного термометра лежит эффект, известный как расширение жидкостных сред при нагревании. Чаще всего в подобных приборах используется спирт либо ртуть. Хотя от последней планомерно отказываются в виду повышенной токсичности этого вещества. И все же, данный процесс так до конца не завершен, так как ртуть обеспечивает лучшую точность измерений, расширяясь по линейному принципу.

В метеорологии чаще применяют приборы, наполненные спиртом. Объясняется это свойствами ртути: при температуре в +38 градусов и выше она начинает густеть. В свою очередь, спиртовые термометры позволяют оценивать температурный режим конкретный среды, нагретой 600 градусов. Ошибка измерений не превышает доли одного градуса.

Механический термометр

Механические термометры бывают биметаллическими или делатометрическими (стержневые, жезловые). Принцип действия таких приборов основан на способности металлических тел расширяться при нагреве. Они отличаются высокой надежностью и точностью. Себестоимость производства механических термометров относительно низка.

Данные приборы применяются в основном в специфическом оборудовании: сигнализациях, системах автоматического контроля температуры.

Газовый термометр

Принцип действия термометра основан на тех же свойствах, что и описанных выше приборов. За исключением того, что в данном случае применяется инертный газ. По сути, такой термометр представляет собой аналог манометра, который служит для измерения давления. Газовые приборы применяются для измерения высоко- и низкотемпературных сред (диапазон составляет -271 - +1000 градусов). Они обеспечивают относительно низкую точность, из-за чего от них отказываются при лабораторных измерениях.

Электронный термометр

Его еще называют термометр сопротивления. Принцип действия этого прибора основан на изменение свойств полупроводника, встроенного в конструкцию устройства, при повышении или понижении температуры. Зависимость у обоих показателей линейная. То есть, при повышении температуры растет сопротивление полупроводника, и наоборот. Уровень последнего напрямую зависит от типа металла, использованного при изготовлении прибора: платина «работает» при -200 - +750 градусов, медь при -50 - +180 градусов. Электрические термометры используются редко, так как при производстве очень сложно градуировать шкалу.

Инфракрасный термометр

Также известен как пирометр. Он представляет собой бесконтактный прибор. Пирометр работает с температурами от -100 до +1000 градусов. Его принцип действия основан на измерении абсолютного значения энергии, которую излучает конкретный объект. Максимальная дальность, на которой термометр способен оценивать показатели температуры, зависит от его оптической разрешения, типа прицельного устройства и других параметров. Пирометры отличаются повышенной безопасностью и точностью измерения.

Термоэлектрический термометр

Действие термоэлектрического термометра основано на эффекте Зеебека, посредством которого оценивается разница потенциалов при контакте двух полупроводников, в результате чего образуется электрический ток. Температурный диапазон измерений составляет -100 - +2000 грудусов.