Termometras yra prietaisas, kuris matuoja temperatūra arba temperatūros gradientas. Termometras turi du svarbius elementus: temperatūros jutiklį (pvz., gyvsidabrio stiklo termometro lemputę), kuriame vyksta tam tikri fiziniai temperatūros pokyčiai, ir tam tikras priemones, skirtas šį fizinį pokytį paversti skaitine verte (pvz., matoma skalė, yra pažymėtas gyvsidabrio stikliniame termometre).
Šiame įraše aptarsime:
- 1 Koks reikalas su termometrais?
- 2 Termometrų evoliucija: nuo paprastų prietaisų iki modernių prietaisų
- 3 Termometro taikymas: ne tik temperatūros matavimui
- 4 Skysčių termometrai: temperatūros matavimas klasikiniu prietaisu
- 5 Universalus ciferblato termometras: platus parinkčių pasirinkimas bet kokiai programai
- 6 Elektroniniai termometrai: elektriškai tikslus temperatūros matavimo būdas
- 7 Kaip veikia mėsos termometrai: temperatūros matavimo mokslas
- 8 Kaip naudoti BBQ rūkymo termometrą kaip profesionalą
- 9 Išvada
Koks reikalas su termometrais?
Termometrai (geriausi BBQ rūkantiems, peržiūrėti čia) yra įrankiai naudojama temperatūrai matuoti, tai yra objekto ar medžiagos šilumos arba šalčio lygis. Jie būna įvairių tipų, tačiau pagrindinė visų termometrų funkcija yra pateikti skaitinę vertę, kuri parodo matuojamo objekto ar medžiagos temperatūrą.
Kaip veikia termometrai
Termometrai veikia matuodami energijos pokyčius, atsirandančius keičiantis temperatūrai. Labiausiai paplitęs būdas yra naudoti temperatūros jutiklį, kuris yra prietaisas, kuris tam tikru būdu pasikeičia, kai jį veikia karštis ar šaltis. Tada šis pakeitimas paverčiamas skaitine verte, kuri rodoma termometre.
Tikslumo svarba
Tikslumas yra esminė bet kurio termometro savybė. Jei termometras nėra tikslus, jis gali sukelti daug problemų, ypač sektoriuose, kur temperatūra yra kritinė, pavyzdžiui, medicinos srityje. Siekiant užtikrinti tikslumą, termometrai yra standartizuoti ir sukalibruoti, kad parodytų teisingus rodmenis.
Įvairios termometruose naudojamos svarstyklės
Termometrai gali naudoti skirtingas svarstykles temperatūrai matuoti, tačiau dažniausiai naudojamos Celsijaus ir Farenheito skalės. Daugumoje šalių naudojama Celsijaus skalė, o JAV dažniausiai naudojama Farenheito skalė. Kita mažiau paplitusi, bet vis dar naudojama skalė yra Kelvinas.
Termometrų evoliucija: nuo paprastų prietaisų iki modernių prietaisų
Šešioliktame ir septynioliktame amžiuje buvo sukurti pirmieji šiluminiai instrumentai. Šie paprasti prietaisai buvo sukurti temperatūros pokyčiams matuoti ir buvo pagaminti sulaikant orą stikliniuose vamzdeliuose, o atviras vamzdžio galas panardintas į vandens rezervuarą. Šie atviri termometrai buvo vadinami termoskopais ir buvo pirmieji išrasti termometrai.
Termometro išradimas
Termometro išradėjas yra mokslininkų diskusijų tema. Galileo Galilei, Santorio Santorio ir Cornelius Drebbel yra priskiriami termometro išradimui. Tačiau „Galileo“ eksperimentavo su dizainu ir pagamino pirmąjį sandarų termometrą. Jo unikalus dizainas naudojo vieną lemputę, užpildytą oru, ir iš dalies užpildytą vandens indą. Keičiantis temperatūrai, lemputės oras išsiplėtė arba susitraukė, todėl vandens lygis pakilo arba nukrito. „Galileo“ termometras nebuvo standartizuotas ir individualūs rodmenys galėjo skirtis.
Išlikusi pirmojo termometro iliustracija
Ankstyviausią išlikusią termometro iliustraciją pirmame mūsų eros amžiuje sukūrė Aleksandrijos herojus. Jo dizainas naudojo stiklinį vamzdelį, užpildytą vandeniu ir apverstą vandens inde. Keičiantis temperatūrai, vandens lygis vamzdyje pakildavo arba nukrisdavo, o tai parodydavo temperatūrą.
Toskanos didžiojo kunigaikščio indėlis
Didysis Toskanos kunigaikštis Ferdinandas II prisidėjo prie uždarų termometrų kūrimo. Vietoj vandens jis naudojo alkoholį, o tai leido jautriau matuoti temperatūrą ir galimybę matuoti žemesnius taškus.
Stiklo vaidmuo termometruose
Stiklas vaidino lemiamą vaidmenį kuriant termometrus. Dėl savo gebėjimo sulaikyti orą ir leisti lemputei išsiplėsti bei susitraukti, ji yra ideali medžiaga termometro konstrukcijai. Stikliniai vamzdeliai vis dar naudojami šiuolaikiniuose termometruose, nors elektroniniai ir skaitmeninis prietaisai iš esmės pakeitė stiklinių lempučių poreikį.
Temperatūros matavimo svarba
Temperatūros matavimas yra labai svarbus įvairiose pramonės šakose, įskaitant mediciną, maisto gamybą ir gamybą. Tikslus temperatūros matavimas gali padėti užtikrinti produktų ir procesų saugą ir kokybę. Termometrų evoliucija leido pasiekti didesnį temperatūros matavimo tikslumą ir suvaidino gyvybiškai svarbų vaidmenį mokslo ir technologijų pažangoje.
Termometro taikymas: ne tik temperatūros matavimui
Termometrai neapsiriboja temperatūros matavimu virimo ir kepimo metu. Jie turi platų naudojimo spektrą, įskaitant:
- Kūno temperatūros nustatymas
- Skysčių, kietųjų medžiagų ir dujų temperatūros matavimas
- Temperatūros pokyčių fiksavimas moksliniuose tyrimuose
- Mėsos vidinės temperatūros stebėjimas perdirbimo metu
- Cukraus kiekio maisto produktuose matavimas
- Nurodoma santykinė oro drėgmė
Įvairių metodų ir medžiagų naudojimas
Termometrai būna įvairių tipų, klasifikuojami pagal jų gamyboje naudojamas technologijas ir medžiagas. Kai kurie iš populiariausių tipų yra:
- Tradiciniai skysčių termometrai
- Elektroniniai termometrai su jutikliais, kurie temperatūros pokyčius paverčia elektriniais signalais
- Šviesolaidiniai termometrai, naudojantys šviesą temperatūros pokyčiams matuoti
- Mažesni, fiksuotos skalės termometrai, sukalibruoti tam tikram temperatūros diapazonui
Svarbus moksliniuose tyrimuose
Termometrai yra svarbūs instrumentai atliekant mokslinius tyrimus, kur tikslumas ir tikslumas yra labai svarbūs. Jie naudojami įvairių medžiagų, įskaitant skysčius, kietąsias medžiagas ir dujas, temperatūros pokyčiams matuoti. Termometrai taip pat naudojami medžiagų virimo ir užšalimo temperatūrai nustatyti bei temperatūros pokyčiams cheminių reakcijų metu stebėti.
Populiarus maisto gaminimo ir maisto perdirbimo srityse
Termometrai dažniausiai naudojami gaminant maistą ir gaminant maistą, siekiant užtikrinti, kad maistas būtų patiekiamas tinkamos temperatūros ir būtų išvengta per maistą plintančių ligų. Kai kurie iš populiariausių termometrų naudojimo maisto ruošimui ir maisto perdirbimui yra šie:
- Mėsos vidaus temperatūros matavimas, siekiant užtikrinti, kad ji iškeptų iki saugios temperatūros
- Karštų maisto produktų temperatūros registravimas, siekiant užtikrinti, kad jie būtų laikomi saugioje temperatūroje
- Maisto produktų cukraus kiekio matavimas, siekiant nustatyti tinkamą cukraus kiekį, kurį reikia pridėti prie recepto
- Apdorojimo metu stebėti maisto temperatūrą, kad būtų užtikrinta, jog jis iškeptų tolygiai ir kruopščiai
Naujas ir modernus naudojimas
Termometrai randami naujai ir šiuolaikiškai naudojami įvairiose pramonės šakose, įskaitant sveikatos priežiūrą, energetiką ir gamybą. Kai kurie novatoriškiausi termometrų naudojimo būdai:
- Termometrų naudojimas elektrinių ir kitų energetikos objektų temperatūrai stebėti
- Termometrų naudojimas medžiagų temperatūrai stebėti gamybos proceso metu
- Termometrų naudojimas kūno temperatūrai stebėti medicininių procedūrų metu
Skysčių termometrai: temperatūros matavimas klasikiniu prietaisu
Skysčių termometrai yra prietaisai, matuojantys temperatūros pokyčius naudojant skystą junginį, pvz., gyvsidabrį ar alkoholį, kuris plečiasi arba susitraukia, kai veikiamas šilumos ar šalčio. Prietaisas sudarytas iš stiklinio vamzdelio, kuriame yra skystis, ir apačioje esančios lemputės, užpildytos tuo pačiu skysčiu. Kai skystis kolboje plečiasi arba susitraukia, jis juda aukštyn arba žemyn vamzdeliu, kuris pažymėtas standartine temperatūros rodmenų skale.
Skysčių termometrų naudojimas ir pritaikymas
Skysčių termometrai buvo naudojami kartoms įvairiuose nustatymuose, įskaitant:
- Namų ūkis: naudojamas kūno temperatūrai, karščiavimui ir bazinei kūno temperatūrai matuoti.
- Medicina: naudojamas ligoninėse ir klinikose pacientų priežiūrai ir diagnostikai.
- Pramoninis: naudojamas laboratorijose, švietimo ir pardavimo vietose vamzdynų, rezervuarų ir kubilų temperatūrai matuoti.
- Mėsa: naudojama gaminant maistą, siekiant nustatyti vidinę mėsos temperatūrą maisto saugos tikslais.
- Švietimas: naudojamas gamtos mokslų pamokose mokant apie šiluminį plėtimąsi ir temperatūros matavimą.
Skysčių termometrų apribojimai ir šalinimas
Nors skysčių termometrai yra įprastas ir naudingas temperatūros pokyčių matavimo prietaisas, jų naudojimui ir šalinimui taikomi tam tikri apribojimai ir taisyklės. Kai kurie pagrindiniai dalykai, kuriuos reikia nepamiršti, yra šie:
- Gyvsidabrio termometrai nebėra tinkami šalinti daugelyje valstybių, nes valymo ar šalinimo metu gali išsiskirti gyvsidabris.
- Siekiant užtikrinti tikslumą ir saugumą, ASTM nustatė skysčių termometrų gamybos ir naudojimo standartus.
- Skysčių termometrai, kuriuose yra rūgšties arba kraujo, laikomi su prietaisu susijusiomis atliekomis ir turi būti šalinami laikantis specialių taisyklių.
- Skysčio termometro sulaužymas gali būti pavojingas dėl galimo cheminių medžiagų išsiskyrimo, todėl su juo reikia elgtis atsargiai.
Universalus ciferblato termometras: platus parinkčių pasirinkimas bet kokiai programai
Ciferblato termometrai yra įvairių dydžių, ciferblatų ir jungčių tipų, todėl jie yra universalus įrankis daugeliui skirtingų sričių. Jie sukurti taip, kad juos būtų lengva skaityti ir naudoti, aiškiai matyti temperatūros skalę. Kai kurios papildomos funkcijos apima:
- Dvi diapazonai suteikia papildomo universalumo
- Reguliuojami kotai pasvirimui arba kampui
- Hermetiškai uždarytos galvutės užtikrina didesnį tikslumą
- Bimetalinė konstrukcija padidina patvarumą
- Nerūdijančio plieno konstrukcija padidina stiprumą
- NPT jungtys lengvam montavimui
- Platus temperatūros diapazonas, skirtas naudoti karštoje arba šaltoje aplinkoje
- Nuotolinės vietos parinktys naudojant kapiliarinius vamzdelius
- Kišeninio dydžio parinktys patogiam laikymui ir transportavimui
Rekomenduojami naudojimo būdai
Skaitmeniniai termometrai idealiai tinka vandens, maisto, rezervuarų, komposto ir daugelio kitų reikmenų temperatūrai matuoti. Jie daugiausia naudojami pastatų ir mašinų konstrukcijoje, taip pat maisto pramonėje. Kai kurie rekomenduojami naudojimo būdai:
- Karšto vandens rezervuarų temperatūros matavimas
- Maisto temperatūros stebėjimas gaminimo ar laikymo metu
- Komposto krūvų temperatūros matavimas
- Mašinų ir įrangos temperatūros stebėjimas
Montavimas ir pajungimas
Skaitmeniniai termometrai yra įvairių dydžių ir jungčių tipų, todėl juos lengva įdiegti bet kurioje programoje. Kai kurie įprasti ryšio tipai:
- Paviršinis tvirtinimas
- Sanitarinis laikiklis
- Srieginis sujungimas
Renkantis ciferblato termometrą, svarbu atsižvelgti į galimas montavimo ir prijungimo galimybes. Kai kurie dalykai, į kuriuos reikia atsižvelgti, yra šie:
- Stiebo skersmuo
- Stiebo ilgis
- Ryšio tipas
- Tikslumo įvertinimas
Elektroniniai termometrai: elektriškai tikslus temperatūros matavimo būdas
Yra keletas elektroninių termometrų modelių, kurių kiekvienas yra skirtas konkretiems tikslams. Kai kurie iš labiausiai paplitusių tipų yra:
- Burnos termometrai: naudojami temperatūrai burnos viduje matuoti
- Pažasties termometrai: naudojami temperatūrai po ranka matuoti
- Tiesiosios žarnos termometrai: naudojami temperatūrai tiesiosios žarnos viduje matuoti
- Ausų termometrai: naudojami temperatūrai ausies kanalo viduje matuoti
- Kaktos termometrai: naudojami temperatūrai ant kaktos matuoti
Temperatūros įrašymas elektroniniais termometrais
Elektroniniai termometrai puikiai tinka fiksuoti tikslius temperatūros rodmenis. Jie skirti matuoti karštų arba vėsių objektų temperatūrą ir gali būti naudojami vandens, oro ir kitų medžiagų temperatūrai matuoti. Norėdami naudoti elektroninį termometrą, atlikite šiuos veiksmus:
1. Įjunkite termometrą ir palaukite, kol jis pypsi arba praneš, kad jis paruoštas.
2. Įdėkite zondą į medžiagą, kurios temperatūrą norite išmatuoti.
3. Palaukite, kol temperatūros rodmuo stabilizuosis.
4. Skaitmeniniame ekrane perskaitykite temperatūrą.
Kaip veikia mėsos termometrai: temperatūros matavimo mokslas
Kalbant apie mėsos temperatūros matavimą, zondas yra laidos žvaigždė. Šis plonas metalinis strypas įkišamas į mėsą ir matuoja jos vidinę temperatūrą. Bet kaip tai veikia? Štai suskirstymas:
- Zonde yra rezistorius, mažas komponentas, matuojantis atsparumą elektros srautui.
- Rezistorius yra pagamintas iš puslaidininkinės medžiagos, o tai reiškia, kad jo varža keičiasi keičiantis temperatūrai.
- Kai zondas įkišamas į mėsą, dėl karščio metalas plečiasi, o tai savo ruožtu keičia rezistoriaus varžą.
- Termometras matuoja rezistoriaus varžą ir pagal šią informaciją apskaičiuoja mėsos temperatūrą.
Ekranas: kaip mėsos termometrai rodo temperatūros rodmenis
Kai termometras apskaičiuoja mėsos temperatūrą, jis turi rodyti šią informaciją taip, kad ją būtų lengva perskaityti. Štai kaip tai veikia:
- Termometras turi mažą kompiuterio lustą, kuris apdoroja zondo informaciją.
- Lustas varžos matavimą paverčia temperatūros rodmenimis, paprastai Farenheito arba Celsijaus laipsniais.
- Tada termometras rodo tą rodmenį mažame ekrane arba ciferblate.
Kodėl mėsos termometrai yra svarbūs saugiam gaminimui
Mėsos termometrai yra būtinas įrankis visiems, norintiems saugiai kepti mėsą ir išvengti per maistą plintančių ligų. Štai kodėl:
- Skirtingoms mėsoms reikia skirtingos kepimo temperatūros, kad būtų saugu valgyti. Pavyzdžiui, vištieną reikia virti iki 165 °F vidinės temperatūros, kad sunaikintų kenksmingas bakterijas.
- Be mėsos termometro sunku žinoti, ar mėsa iškepta iki tinkamos temperatūros.
- Naudodami mėsos termometrą galite būti tikri, kad jūsų mėsą valgyti saugu, jos neperkepkite ir nesausėsite bei kietės.
Tai štai – mėsos termometrų veikimo mokslas. Nesvarbu, ar esate profesionalus virėjas, ar namų virėjas, geras mėsos termometras yra būtina priemonė, užtikrinanti, kad jūsų maistas būtų pagamintas saugiai ir skaniai.
Kaip naudoti BBQ rūkymo termometrą kaip profesionalą
BBQ rūkymo termometras yra įrankis, matuojantis vidinę maisto temperatūrą, kol jis gaminamas. Jame naudojama metalinė juostelė, kuri yra jautri šilumai ir plečiasi ją veikiant. Šis išsiplėtimas suaktyvina judesį, kuris perkelia temperatūros ratuką, kad parodytų, kaip karšta kepsninės rūkyklos viduje.
BBQ rūkymo termometro naudojimo pranašumai
BBQ rūkymo termometro naudojimas turi keletą privalumų, įskaitant:
- Užkirsti kelią maisto perkepimui ar nepakankamai iškepimui.
- Leidžia tiksliau valdyti BBQ rūkyklos temperatūrą.
- Žinojimas, kada maistas paruoštas, nepjaustant.
- Maisto temperatūros registravimo ir matavimo standartas.
- Susipažinkite su įvairių maisto produktų, tokių kaip kiauliena, jautiena ir paukštiena, vidaus temperatūra.
- Užtikrinti, kad maistas būtų saugus valgyti, matuojant vidinę temperatūrą, kad būtų išvengta per maistą plintančių ligų.
Išvada
Taigi, taip termometrai veikia ir kam jie naudojami. Jie yra naudingas temperatūros matavimo įrankis, ypač medicinos srityje. Dabar turėtumėte žinoti, kaip pasirinkti tinkamą jūsų poreikiams. Taigi, pirmyn ir įsigykite vieną sau!
