Ein Thermometer ist ein Gerät, das misst Temperatur oder ein Temperaturgradient. Ein Thermometer besteht aus zwei wichtigen Elementen: dem Temperatursensor (z. B. dem Kolben eines Quecksilber-Glasthermometers), in dem eine physikalische Änderung mit der Temperatur auftritt, sowie einer Möglichkeit, diese physikalische Änderung in einen numerischen Wert umzuwandeln (z. B. die sichtbare Skala). ist auf einem Quecksilber-Glasthermometer markiert).
In diesem Beitrag behandeln wir:
- 1 Was ist mit Thermometern los?
- 2 Die Entwicklung der Thermometer: Von einfachen Instrumenten zu modernen Geräten
- 3 Thermometeranwendungen: Über die Temperaturmessung hinaus
- 4 Flüssigkeitsthermometer: Temperatur messen mit einem klassischen Gerät
- 5 Das vielseitige Zeigerthermometer: Eine große Auswahl an Optionen für jede Anwendung
- 6 Elektronische Thermometer: Die elektrisch genaue Methode zur Temperaturmessung
- 7 So funktionieren Fleischthermometer: Die Wissenschaft hinter der Temperaturmessung
- 8 So verwenden Sie ein BBQ-Smoker-Thermometer wie ein Profi
- 9 Zusammenfassung
Was ist mit Thermometern los?
Thermometer (die besten für Grillraucher hier im Test) sind Werkzeuge Wird verwendet, um die Temperatur zu messen, also den Grad der Hitze oder Kälte eines Objekts oder einer Substanz. Es gibt sie in verschiedenen Ausführungen, aber die Hauptfunktion aller Thermometer besteht darin, einen numerischen Wert anzugeben, der die Temperatur des zu messenden Objekts oder der zu messenden Substanz darstellt.
Wie Thermometer funktionieren
Thermometer messen die Energieänderungen, die bei Temperaturänderungen auftreten. Die gebräuchlichste Methode ist die Verwendung eines Temperatursensors, bei dem es sich um ein Gerät handelt, das sich in irgendeiner Weise verändert, wenn es Hitze oder Kälte ausgesetzt wird. Diese Änderung wird dann in einen Zahlenwert umgewandelt, der auf dem Thermometer angezeigt wird.
Die Bedeutung der Genauigkeit
Genauigkeit ist ein entscheidendes Merkmal jedes Thermometers. Wenn ein Thermometer nicht genau ist, kann es viele Probleme verursachen, insbesondere in Bereichen, in denen die Temperatur kritisch ist, beispielsweise im medizinischen Bereich. Um die Genauigkeit zu gewährleisten, werden Thermometer standardisiert und kalibriert, um korrekte Messwerte zu liefern.
Die verschiedenen Skalen, die in Thermometern verwendet werden
Thermometer können zur Messung der Temperatur unterschiedliche Skalen verwenden, die gebräuchlichsten sind jedoch Celsius und Fahrenheit. Celsius ist die in den meisten Ländern verwendete Skala, während in den Vereinigten Staaten häufig Fahrenheit verwendet wird. Eine andere Skala, die weniger verbreitet ist, aber immer noch verwendet wird, ist Kelvin.
Die Entwicklung der Thermometer: Von einfachen Instrumenten zu modernen Geräten
Im XNUMX. und XNUMX. Jahrhundert wurden die ersten Thermoinstrumente entwickelt. Diese einfachen Instrumente dienten zur Messung von Temperaturänderungen und wurden durch Einschluss von Luft in Glasröhrchen hergestellt, wobei das offene Ende des Röhrchens in ein Wasserreservoir getaucht wurde. Diese offenen Thermometer wurden Thermoskope genannt und waren die erste Art von Thermometern, die erfunden wurden.
Die Erfindung des Thermometers
Der Erfinder des Thermometers ist unter Wissenschaftlern umstritten. Galileo Galilei, Santorio Santorio und Cornelius Drebbel werden alle für die Erfindung des Thermometers verantwortlich gemacht. Es war jedoch Galileo, der mit Entwürfen experimentierte und das erste versiegelte Thermometer herstellte. Sein einzigartiges Design nutzte eine einzelne, mit Luft gefüllte Glühbirne und einen teilweise gefüllten Behälter mit Wasser. Wenn sich die Temperatur änderte, dehnte oder schrumpfte die Luft in der Glühbirne, was dazu führte, dass der Wasserspiegel stieg oder fiel. Galileos Thermometer war nicht standardisiert und die einzelnen Messwerte konnten variieren.
Die erhaltene Illustration des ersten Thermometers
Die früheste erhaltene Abbildung eines Thermometers wurde im ersten Jahrhundert n. Chr. von Hero von Alexandria angefertigt. Sein Entwurf verwendete eine mit Wasser gefüllte Glasröhre, die in einen Behälter mit Wasser gesteckt wurde. Wenn sich die Temperatur änderte, stieg oder fiel der Wasserstand im Rohr und zeigte so die Temperatur an.
Der Beitrag des Großherzogs der Toskana
Der Großherzog der Toskana, Ferdinand II., war maßgeblich an der Entwicklung geschlossener Thermometer beteiligt. Seine Verwendung von Alkohol anstelle von Wasser ermöglichte eine empfindlichere Temperaturmessung und die Möglichkeit, tiefere Punkte zu messen.
Die Rolle von Glas in Thermometern
Glas hat bei der Entwicklung von Thermometern eine entscheidende Rolle gespielt. Seine Fähigkeit, Luft einzuschließen und die Ausdehnung und Kontraktion der Glühbirne zu ermöglichen, hat es zu einem idealen Material für die Herstellung von Thermometern gemacht. In modernen Thermometern werden immer noch Glasröhren verwendet, obwohl elektronische und digital Geräte haben Glaskolben weitgehend überflüssig gemacht.
Die Bedeutung der Temperaturmessung
Die Temperaturmessung ist in einer Reihe von Branchen von entscheidender Bedeutung, darunter in der Medizin, in der Lebensmittelproduktion und im verarbeitenden Gewerbe. Eine genaue Temperaturmessung kann dazu beitragen, die Sicherheit und Qualität von Produkten und Prozessen zu gewährleisten. Die Entwicklung von Thermometern hat eine höhere Präzision bei der Temperaturmessung ermöglicht und eine entscheidende Rolle beim Fortschritt von Wissenschaft und Technologie gespielt.
Thermometeranwendungen: Über die Temperaturmessung hinaus
Thermometer beschränken sich nicht nur auf die Temperaturmessung beim Kochen und Backen. Sie haben ein breites Anwendungsspektrum, darunter:
- Bestimmung der Körpertemperatur
- Messung der Temperatur von Flüssigkeiten, Feststoffen und Gasen
- Aufzeichnung von Temperaturänderungen in der wissenschaftlichen Forschung
- Überwachung der Innentemperatur von Fleisch während der Verarbeitung
- Messung des Zuckergehalts von Lebensmitteln
- Angabe der relativen Luftfeuchtigkeit
Verwendung verschiedener Methoden und Materialien
Es gibt verschiedene Arten von Thermometern, die nach den bei ihrer Herstellung verwendeten Techniken und Materialien klassifiziert werden. Zu den beliebtesten Typen gehören:
- Traditionelle Flüssigkeitsthermometer
- Elektronische Thermometer mit Sensoren, die Temperaturänderungen in elektrische Signale umwandeln
- Faseroptische Thermometer, die Licht zur Messung von Temperaturänderungen verwenden
- Kleinere Thermometer mit fester Skala, die auf einen bestimmten Temperaturbereich kalibriert sind
Wichtig in der wissenschaftlichen Forschung
Thermometer sind wichtige Instrumente in der wissenschaftlichen Forschung, bei der es auf Genauigkeit und Präzision ankommt. Sie werden zur Messung von Temperaturänderungen in einer Vielzahl von Materialien verwendet, darunter Flüssigkeiten, Feststoffe und Gase. Thermometer werden auch zur Bestimmung des Siede- und Gefrierpunkts von Stoffen sowie zur Überwachung der Temperaturänderungen bei chemischen Reaktionen eingesetzt.
Beliebt beim Kochen und in der Lebensmittelverarbeitung
Thermometer werden häufig beim Kochen und in der Lebensmittelverarbeitung verwendet, um sicherzustellen, dass die Speisen die richtige Temperatur haben und um lebensmittelbedingten Krankheiten vorzubeugen. Zu den beliebtesten Anwendungen von Thermometern beim Kochen und in der Lebensmittelverarbeitung gehören:
- Messen der Innentemperatur von Fleisch, um sicherzustellen, dass es auf eine sichere Temperatur gegart wird
- Erfassen Sie die Temperatur heißer Speisen, um sicherzustellen, dass diese auf einer sicheren Temperatur gehalten werden
- Messen des Zuckergehalts von Lebensmitteln, um die richtige Zuckermenge zu bestimmen, die einem Rezept hinzugefügt werden soll
- Überwachen Sie die Temperatur der Lebensmittel während der Verarbeitung, um sicherzustellen, dass sie gleichmäßig und gründlich gegart werden
Neue und moderne Nutzungen
Thermometer finden in einer Vielzahl von Branchen, darunter im Gesundheitswesen, im Energiesektor und in der Fertigung, neue und moderne Einsatzmöglichkeiten. Zu den innovativsten Anwendungen von Thermometern gehören:
- Verwendung von Thermometern zur Überwachung der Temperatur von Kraftwerken und anderen Energieanlagen
- Verwendung von Thermometern zur Überwachung der Temperatur von Materialien während Herstellungsprozessen
- Verwendung von Thermometern zur Überwachung der Körpertemperatur bei medizinischen Eingriffen
Flüssigkeitsthermometer: Temperatur messen mit einem klassischen Gerät
Flüssigkeitsthermometer sind Geräte, die Temperaturänderungen mithilfe einer flüssigen Verbindung wie Quecksilber oder Alkohol messen, die sich ausdehnt oder zusammenzieht, wenn sie Hitze oder Kälte ausgesetzt wird. Das Gerät besteht aus einem Glasrohr, das die Flüssigkeit enthält, und einem Kolben am Boden, der mit derselben Flüssigkeit gefüllt ist. Wenn sich die Flüssigkeit im Kolben ausdehnt oder zusammenzieht, bewegt sie sich im Rohr nach oben oder unten, das mit einer Standardskala für Temperaturmessungen markiert ist.
Verwendung und Anwendungen von Flüssigkeitsthermometern
Flüssigkeitsthermometer werden seit Generationen in verschiedenen Bereichen eingesetzt, darunter:
- Haushalt: Wird zur Messung von Körpertemperatur, Fieber und zur Verfolgung der Basaltemperatur verwendet.
- Medizin: Wird in Krankenhäusern und Kliniken zur Patientenversorgung und Diagnose eingesetzt.
- Industriell: Wird in Labor-, Bildungs- und Verkaufsumgebungen zur Temperaturmessung in Rohrleitungen, Tanks und Bottichen verwendet.
- Fleisch: Wird beim Kochen verwendet, um die Innentemperatur von Fleisch aus Gründen der Lebensmittelsicherheit zu bestimmen.
- Lehrreich: Wird im naturwissenschaftlichen Unterricht zum Unterrichten von Wärmeausdehnung und Temperaturmessung verwendet.
Einschränkungen und Entsorgung von Flüssigkeitsthermometern
Während Flüssigkeitsthermometer ein gängiges und nützliches Gerät zur Messung von Temperaturänderungen sind, gelten für ihre Verwendung und Entsorgung bestimmte Einschränkungen und Vorschriften. Zu den wichtigsten Punkten, die Sie beachten sollten, gehören:
- Quecksilberthermometer sind in vielen Staaten nicht mehr für die Entsorgung geeignet, da bei der Reinigung oder Entsorgung möglicherweise Quecksilber freigesetzt wird.
- Die ASTM hat Standards für die Herstellung und Verwendung von Flüssigkeitsthermometern festgelegt, um Genauigkeit und Sicherheit zu gewährleisten.
- Säure- oder bluthaltige Flüssigkeitsthermometer gelten als Geräteabfall und müssen vorschriftsmäßig entsorgt werden.
- Das Zerbrechen eines Flüssigkeitsthermometers kann aufgrund der möglichen Freisetzung von Chemikalien gefährlich sein und sollte mit Vorsicht gehandhabt werden.
Das vielseitige Zeigerthermometer: Eine große Auswahl an Optionen für jede Anwendung
Zeigerthermometer gibt es in verschiedenen Größen, Zifferblättern und Anschlussarten, was sie zu einem vielseitigen Werkzeug für viele verschiedene Bereiche macht. Sie sind so konzipiert, dass sie leicht abzulesen und zu verwenden sind und die Temperaturskala gut sichtbar ist. Zu den zusätzlichen Funktionen gehören:
- Zwei Bereiche für zusätzliche Vielseitigkeit
- Verstellbare Vorbauten für Neigung oder Winkel
- Hermetisch versiegelte Köpfe für zusätzliche Genauigkeit
- Bimetallkonstruktion für zusätzliche Haltbarkeit
- Edelstahlkonstruktion für zusätzliche Stabilität
- NPT-Anschlüsse für einfache Installation
- Breiter Temperaturbereich für den Einsatz in heißen oder kalten Anwendungen
- Optionen für entfernte Standorte mithilfe von Kapillarschläuchen
- Optionen im Taschenformat für einfache Lagerung und Transport
Empfohlene Verwendung
Zeigerthermometer eignen sich ideal zum Messen der Temperatur von Wasser, Lebensmitteln, Tanks, Kompost und vielen anderen Anwendungen. Sie werden hauptsächlich im Gebäude- und Maschinenbau sowie in der Lebensmittelindustrie eingesetzt. Zu den empfohlenen Verwendungszwecken gehören:
- Messung der Temperatur von Warmwasserspeichern
- Überwachung der Temperatur von Lebensmitteln während des Kochens oder Lagerns
- Messung der Temperatur von Komposthaufen
- Überwachung der Temperatur von Maschinen und Geräten
Installation und Anschluss
Zeigerthermometer gibt es in verschiedenen Größen und Anschlussarten, sodass sie in jeder Anwendung einfach zu installieren sind. Zu den gängigen Verbindungstypen gehören:
- Oberflächenmontage
- Sanitäre Halterung
- Gewindeanschluss
Bei der Auswahl eines Zeigerthermometers ist es wichtig, die verfügbaren Installations- und Anschlussmöglichkeiten zu berücksichtigen. Zu den zu berücksichtigenden Punkten gehören:
- Der Durchmesser des Stiels
- Die Länge des Stiels
- Die Art der Verbindung
- Die Genauigkeitsbewertung
Elektronische Thermometer: Die elektrisch genaue Methode zur Temperaturmessung
Es gibt verschiedene Modelle elektronischer Thermometer, die jeweils für bestimmte Zwecke entwickelt wurden. Zu den häufigsten Typen gehören:
- Mundthermometer: dienen zur Messung der Temperatur im Mund
- Achselthermometer: dienen zur Messung der Temperatur unter dem Arm
- Rektalthermometer: dienen zur Messung der Temperatur im Rektum
- Ohrthermometer: dienen zur Messung der Temperatur im Gehörgang
- Stirnthermometer: dienen zur Messung der Temperatur auf der Stirn
Temperaturerfassung mit elektronischen Thermometern
Elektronische Thermometer eignen sich hervorragend zur Aufzeichnung genauer Temperaturmesswerte. Sie dienen zur Messung der Temperatur heißer oder kühler Objekte und können zur Messung der Temperatur von Wasser, Luft und anderen Substanzen verwendet werden. Um ein elektronisches Thermometer zu verwenden, gehen Sie folgendermaßen vor:
1. Schalten Sie das Thermometer ein und warten Sie, bis es piept oder signalisiert, dass es bereit ist.
2. Platzieren Sie die Sonde in der Substanz, deren Temperatur Sie messen möchten.
3. Warten Sie, bis sich der Temperaturwert stabilisiert hat.
4. Lesen Sie die Temperatur auf dem digitalen Bildschirm ab.
So funktionieren Fleischthermometer: Die Wissenschaft hinter der Temperaturmessung
Wenn es um die Temperaturmessung von Fleisch geht, ist der Fühler der Star. Dieser dünne Metallstab wird in das Fleisch eingeführt und misst dessen Innentemperatur. Aber wie funktioniert es? Hier ist eine Aufschlüsselung:
- Die Sonde enthält einen Widerstand, eine kleine Komponente, die den Widerstand gegen den elektrischen Fluss misst.
- Der Widerstand besteht aus einem Halbleitermaterial, was bedeutet, dass sich sein Widerstand mit der Temperatur ändert.
- Wenn die Sonde in das Fleisch eingeführt wird, dehnt sich das Metall durch die Hitze aus, was wiederum den Widerstandswert des Widerstands verändert.
- Das Thermometer misst den Widerstandswert des Widerstands und berechnet anhand dieser Informationen die Temperatur des Fleisches.
Das Display: Wie Fleischthermometer Temperaturwerte anzeigen
Sobald das Thermometer die Temperatur des Fleisches berechnet hat, muss es diese Informationen auf eine leicht lesbare Weise anzeigen. So funktioniert das:
- Das Thermometer verfügt über einen kleinen Computerchip, der die Informationen der Sonde verarbeitet.
- Der Chip wandelt die Widerstandsmessung in einen Temperaturwert um, normalerweise in Grad Fahrenheit oder Celsius.
- Das Thermometer zeigt diesen Messwert dann auf einem kleinen Bildschirm oder Zifferblatt an.
Warum Fleischthermometer für sicheres Kochen wichtig sind
Fleischthermometer sind ein unverzichtbares Werkzeug für jeden, der Fleisch sicher kochen und lebensmittelbedingte Krankheiten vermeiden möchte. Hier ist der Grund:
- Verschiedene Fleischsorten erfordern unterschiedliche Gartemperaturen, um sicher verzehrt zu werden. Beispielsweise muss Hühnchen auf eine Innentemperatur von 165 °F gegart werden, um schädliche Bakterien abzutöten.
- Ohne Fleischthermometer ist es schwierig festzustellen, ob Fleisch auf die richtige Temperatur gegart wurde.
- Durch die Verwendung eines Fleischthermometers können Sie sicher sein, dass Ihr Fleisch sicher verzehrt werden kann, ohne dass es zu lange kocht und trocken und zäh wird.
Da haben Sie es also – die Wissenschaft hinter der Funktionsweise von Fleischthermometern. Ganz gleich, ob Sie Profikoch oder Hobbykoch sind, ein gutes Fleischthermometer ist ein unverzichtbares Werkzeug, um sicherzustellen, dass Ihre Speisen sicher und köstlich gegart werden.
So verwenden Sie ein BBQ-Smoker-Thermometer wie ein Profi
Ein BBQ-Räucherthermometer ist ein Werkzeug, das die Innentemperatur von Speisen während des Garens misst. Es verwendet einen Metallstreifen, der hitzeempfindlich ist und sich bei Hitzeeinwirkung ausdehnt. Diese Ausdehnung löst eine Bewegung aus, die den Temperaturregler bewegt, um anzuzeigen, wie heiß es im BBQ-Smoker ist.
Die Vorteile der Verwendung eines BBQ-Smoker-Thermometers
Die Verwendung eines BBQ-Räucherthermometers hat mehrere Vorteile, darunter:
- Verhindert ein Über- oder Untergaren der Speisen.
- So können Sie die Temperatur des BBQ-Smokers genauer steuern.
- Wissen, wann das Essen fertig ist, ohne es anschneiden zu müssen.
- Bereitstellung eines Standards zur Aufzeichnung und Messung der Temperatur von Lebensmitteln.
- Machen Sie sich mit der Innentemperatur verschiedener Lebensmittelarten wie Schweinefleisch, Rindfleisch und Geflügel vertraut.
- Stellen Sie sicher, dass die Lebensmittel sicher verzehrt werden können, indem Sie die Innentemperatur messen, um lebensmittelbedingte Krankheiten zu verhindern.
Zusammenfassung
So funktionieren Thermometer und wofür werden sie verwendet? Sie sind ein nützliches Werkzeug zur Temperaturmessung, insbesondere im medizinischen Bereich. Jetzt sollten Sie wissen, wie Sie das Richtige für Ihre Bedürfnisse auswählen. Also, machen Sie weiter und besorgen Sie sich selbst eins!
