Termometer je naprava, ki meri temperatura ali temperaturni gradient. Termometer ima dva pomembna elementa: senzor temperature (npr. balon na termometru iz živosrebrnega stekla), v katerem pride do neke fizične spremembe s temperaturo, in nekaj sredstev za pretvorbo te fizične spremembe v numerično vrednost (npr. vidna skala, ki je označena na živosrebrnem steklenem termometru).
V tem prispevku bomo obravnavali:
- 1 Kaj je s termometri?
- 2 Evolucija termometrov: od preprostih instrumentov do sodobnih naprav
- 3 Uporaba termometra: poleg merjenja temperature
- 4 Tekočinski termometri: Merjenje temperature s klasično napravo
- 5 Vsestranski termometer s številčnico: široka izbira možnosti za vsako uporabo
- 6 Elektronski termometri: električno natančen način merjenja temperature
- 7 Kako delujejo termometri za meso: Znanost za merjenjem temperature
- 8 Kako uporabljati termometer za dimljenje BBQ kot profesionalec
- 9 zaključek
Kaj je s termometri?
Termometri (najboljši za kadilce z žara, ocenjeni tukaj) so orodja uporablja se za merjenje temperature, ki je stopnja toplote ali hladnosti predmeta ali snovi. Na voljo so v različnih vrstah, vendar je primarna funkcija vseh termometrov podajanje številčne vrednosti, ki predstavlja temperaturo predmeta ali snovi, ki se meri.
Kako delujejo termometri
Termometri delujejo tako, da merijo spremembe energije, ki nastanejo ob spremembi temperature. Najpogostejša metoda je uporaba temperaturnega senzorja, ki je naprava, ki se na nek način spremeni, ko je izpostavljena vročini ali mrazu. Ta sprememba se nato pretvori v številčno vrednost, ki se prikaže na termometru.
Pomen natančnosti
Natančnost je ključna lastnost vsakega termometra. Če termometer ni natančen, lahko povzroči veliko težav, zlasti v sektorjih, kjer je temperatura kritična, na primer v medicini. Da bi zagotovili natančnost, so termometri standardizirani in umerjeni, da dajejo pravilne odčitke.
Različne lestvice, ki se uporabljajo v termometrih
Termometri lahko uporabljajo različne lestvice za merjenje temperature, vendar sta najpogostejši lestvici Celzija in Fahrenheita. Celzija je lestvica, ki se uporablja v večini držav, medtem ko se Fahrenheit pogosto uporablja v Združenih državah. Druga lestvica, ki je manj pogosta, vendar se še vedno uporablja, je Kelvin.
Evolucija termometrov: od preprostih instrumentov do sodobnih naprav
V šestnajstem in sedemnajstem stoletju so bili razviti najzgodnejši termalni instrumenti. Ti preprosti instrumenti so bili zasnovani za merjenje temperaturnih sprememb in so bili izdelani tako, da so ujeli zrak v steklene cevi, pri čemer je bil odprt konec cevi potopljen v rezervoar z vodo. Ti odprti termometri so bili imenovani termoskopi in so bili prva vrsta izumljenih termometrov.
Izum termometra
Izumitelj termometra je tema razprav med znanstveniki. Galileo Galilei, Santorio Santorio in Cornelius Drebbel so vsi zaslužni za izum termometra. Vendar je bil Galileo tisti, ki je eksperimentiral z dizajni in izdelal prvi zaprti termometer. Njegov edinstven dizajn je uporabil eno samo žarnico, napolnjeno z zrakom, in delno napolnjeno posodo z vodo. Ko se je temperatura spremenila, se je zrak v balonu razširil ali skrčil, zaradi česar se je nivo vode dvignil ali znižal. Galilejev termometer ni bil standardiziran in posamezni odčitki so se lahko razlikovali.
Ohranjena ilustracija prvega termometra
Najzgodnejšo ohranjeno ilustracijo termometra je izdelal Hero iz Aleksandrije v prvem stoletju našega štetja. Njegov dizajn je uporabil stekleno cev, napolnjeno z vodo in obrnjeno v posodo z vodo. Ko se je temperatura spremenila, se je nivo vode v cevi dvignil ali znižal, kar kaže na temperaturo.
Prispevek velikega vojvode Toskane
Veliki vojvoda Toskane, Ferdinand II., je imel ključno vlogo pri razvoju zaprtih termometrov. Njegova uporaba alkohola namesto vode je omogočila bolj občutljivo merjenje temperature in možnost merjenja nižjih točk.
Vloga stekla v termometrih
Steklo je imelo ključno vlogo pri razvoju termometrov. Njegova zmožnost zadrževanja zraka ter omogočanja širjenja in krčenja balona je postala idealen material za izdelavo termometrov. Steklene cevi se še vedno uporabljajo v sodobnih termometrih, čeprav elektronski in digitalni naprave so v veliki meri nadomestile potrebo po steklenih žarnicah.
Pomen merjenja temperature
Merjenje temperature je ključnega pomena v številnih panogah, vključno z medicino, proizvodnjo hrane in proizvodnjo. Natančna meritev temperature lahko pomaga zagotoviti varnost in kakovost izdelkov in procesov. Razvoj termometrov je omogočil večjo natančnost pri merjenju temperature in je igral ključno vlogo pri napredku znanosti in tehnologije.
Uporaba termometra: poleg merjenja temperature
Termometri niso omejeni na merjenje temperature pri kuhanju in peki. Imajo širok spekter uporabe, vključno z:
- Določanje telesne temperature
- Merjenje temperature tekočin, trdnih snovi in plinov
- Beleženje temperaturnih sprememb v znanstvenih raziskavah
- Spremljanje notranje temperature mesa med predelavo
- Merjenje vsebnosti sladkorja v živilih
- Navedba relativne vlažnosti zraka
Uporaba različnih metod in materialov
Termometri so na voljo v različnih vrstah, razvrščenih glede na tehnike in materiale, uporabljene v njihovi izdelavi. Nekatere najbolj priljubljene vrste vključujejo:
- Tradicionalni tekočinski termometri
- Elektronski termometri s senzorji, ki spreminjajo temperaturne spremembe v električne signale
- Termometri z optičnimi vlakni, ki uporabljajo svetlobo za merjenje temperaturnih sprememb
- Manjši termometri s fiksno lestvico, ki so umerjeni na določeno temperaturno območje
Pomemben v znanstvenih raziskavah
Termometri so ključni instrumenti v znanstvenih raziskavah, kjer sta točnost in natančnost bistvenega pomena. Uporabljajo se za merjenje temperaturnih sprememb v različnih materialih, vključno s tekočinami, trdnimi snovmi in plini. Termometri se uporabljajo tudi za določanje vrelišča in ledišča snovi ter za spremljanje temperaturnih sprememb med kemijskimi reakcijami.
Priljubljeno pri kuhanju in predelavi hrane
Termometri se običajno uporabljajo pri kuhanju in predelavi hrane, da zagotovijo, da je hrana postrežena pri ustrezni temperaturi, in preprečijo bolezni, ki se prenašajo s hrano. Nekatere najbolj priljubljene uporabe termometrov pri kuhanju in predelavi hrane vključujejo:
- Merjenje notranje temperature mesa za zagotovitev, da je kuhano na varno temperaturo
- Beleženje temperature vročih živil, da se zagotovi varna temperatura
- Merjenje vsebnosti sladkorja v živilih za določitev ustrezne količine sladkorja za dodajanje receptu
- Spremljanje temperature hrane med obdelavo, da se zagotovi enakomerno in temeljito pečenje
Nove in sodobne uporabe
Termometri najdejo nove in sodobne uporabe v različnih panogah, vključno z zdravstvom, energetiko in proizvodnjo. Nekatere najbolj inovativne uporabe termometrov vključujejo:
- S termometri spremljamo temperaturo elektrarn in drugih energetskih objektov
- Uporaba termometrov za spremljanje temperature materialov med proizvodnimi procesi
- Uporaba termometrov za spremljanje telesne temperature med medicinskimi posegi
Tekočinski termometri: Merjenje temperature s klasično napravo
Tekočinski termometri so naprave, ki merijo temperaturne spremembe z uporabo tekoče spojine, kot je živo srebro ali alkohol, ki se razširi ali skrči, ko je izpostavljena vročini ali mrazu. Naprava je sestavljena iz steklene cevi, v kateri je tekočina, in balona na dnu, ki je napolnjen z isto tekočino. Ko se tekočina v balonu širi ali krči, se premika navzgor ali navzdol po cevi, ki je označena s standardno lestvico za odčitavanje temperature.
Uporaba in uporaba tekočinskih termometrov
Tekočinski termometri se že več generacij uporabljajo v različnih okoljih, vključno z:
- Gospodinjstvo: uporablja se za merjenje telesne temperature, vročine in sledenje bazalne telesne temperature.
- Medicina: uporablja se v bolnišnicah in klinikah za nego in diagnozo bolnikov.
- Industrijski: uporablja se v laboratorijih, izobraževalnih in prodajnih okoljih za merjenje temperature v cevovodih, rezervoarjih in kadeh.
- Meso: Uporablja se pri kuhanju za določanje notranje temperature mesa za varnost hrane.
- Izobraževalno: Uporablja se pri pouku naravoslovja za poučevanje o toplotnem raztezanju in merjenju temperature.
Omejitve in odlaganje tekočih termometrov
Medtem ko so tekočinski termometri običajna in uporabna naprava za merjenje temperaturnih sprememb, obstajajo nekatere omejitve in predpisi, ki veljajo za njihovo uporabo in odlaganje. Nekatere ključne točke, ki jih morate upoštevati, so:
- Živosrebrni termometri v mnogih državah niso več primerni za odlaganje zaradi možnosti sproščanja živega srebra med čiščenjem ali odlaganjem.
- ASTM je vzpostavil standarde za proizvodnjo in uporabo tekočih termometrov za zagotavljanje natančnosti in varnosti.
- Tekoči termometri, ki vsebujejo kislino ali kri, se štejejo za odpadke, povezane z napravo, in jih je treba odstraniti v skladu s posebnimi predpisi.
- Razbitje tekočega termometra je lahko nevarno zaradi možnosti izpusta kemikalij, zato je treba z njim ravnati previdno.
Vsestranski termometer s številčnico: široka izbira možnosti za vsako uporabo
Termometri s številčnico so na voljo v različnih velikostih, številčnicah in vrstah priključkov, zaradi česar so vsestransko orodje za številna različna področja. Zasnovani so tako, da jih je enostavno brati in uporabljati, z jasnim pregledom temperaturne lestvice. Nekatere dodatne funkcije vključujejo:
- Dvojni obsegi za dodatno vsestranskost
- Nastavljiva stebla za nagib ali kot
- Hermetično zaprte glave za večjo natančnost
- Bimetalna konstrukcija za dodatno vzdržljivost
- Konstrukcija iz nerjavečega jekla za dodatno trdnost
- NPT priključki za enostavno namestitev
- Široka temperaturna območja za uporabo v vročih ali hladnih aplikacijah
- Možnosti oddaljene lokacije z uporabo kapilarne cevi
- Možnosti žepne velikosti za enostavno shranjevanje in transport
Priporočena uporaba
Termometri s številčnico so idealni za merjenje temperature vode, hrane, rezervoarjev, komposta in mnogih drugih aplikacij. Uporabljajo se predvsem v gradbeništvu in strojegradnji ter živilski industriji. Nekatere priporočene uporabe vključujejo:
- Merjenje temperature hranilnikov tople vode
- Spremljanje temperature hrane med kuhanjem ali shranjevanjem
- Merjenje temperature kompostnih kupov
- Spremljanje temperature strojev in opreme
Namestitev in povezava
Termometri s številčnico so na voljo v različnih velikostih in vrstah priključkov, zaradi česar jih je enostavno namestiti v katero koli aplikacijo. Nekatere pogoste vrste povezav vključujejo:
- Surface mount
- Sanitarni nosilec
- Navojna povezava
Pri izbiri termometra s številčnico je pomembno upoštevati možnosti namestitve in priključitve, ki so na voljo. Nekateri elementi, ki jih je treba upoštevati, vključujejo:
- Premer stebla
- Dolžina stebla
- Vrsta povezave
- Ocena točnosti
Elektronski termometri: električno natančen način merjenja temperature
Na voljo je več modelov elektronskih termometrov, od katerih je vsak zasnovan za posebne namene. Nekatere najpogostejše vrste vključujejo:
- Ustni termometri: uporabljajo se za merjenje temperature v ustih
- Aksilarni termometri: uporabljajo se za merjenje temperature pod pazduho
- Rektalni termometri: uporabljajo se za merjenje temperature v danki
- Ušesni termometri: uporabljajo se za merjenje temperature v sluhovodu
- Čelni termometri: uporabljajo se za merjenje temperature na čelu
Beleženje temperature z elektronskimi termometri
Elektronski termometri so odlični za beleženje natančnih odčitkov temperature. Zasnovani so za merjenje temperature vročih ali hladnih predmetov in se lahko uporabljajo za merjenje temperature vode, zraka in drugih snovi. Za uporabo elektronskega termometra sledite tem korakom:
1. Vklopite termometer in počakajte, da zapiska ali signalizira, da je pripravljen.
2. Postavite sondo v snov, kateri želite izmeriti temperaturo.
3. Počakajte, da se odčitek temperature stabilizira.
4. Odčitajte temperaturo na digitalnem zaslonu.
Kako delujejo termometri za meso: Znanost za merjenjem temperature
Ko gre za merjenje temperature mesa, je sonda glavna zvezda. Ta tanka kovinska palica se vstavi v meso in meri njegovo notranjo temperaturo. Toda kako deluje? Tukaj je razčlenitev:
- Sonda vsebuje upor, majhno komponento, ki meri upor proti električnemu toku.
- Upor je izdelan iz polprevodniškega materiala, kar pomeni, da se njegov upor spreminja s spremembo temperature.
- Ko je sonda vstavljena v meso, toplota povzroči, da se kovina razširi, kar posledično spremeni upornost upora.
- Termometer meri upornost upora in na podlagi teh informacij izračuna temperaturo mesa.
Zaslon: Kako termometri za meso prikazujejo odčitke temperature
Ko termometer izračuna temperaturo mesa, mora to informacijo prikazati tako, da je lahko berljiva. Takole deluje:
- Termometer ima majhen računalniški čip, ki obdeluje podatke iz sonde.
- Čip pretvori meritev upora v odčitek temperature, običajno v stopinjah Fahrenheita ali Celzija.
- Termometer nato to vrednost prikaže na majhnem zaslonu ali številčnici.
Zakaj so termometri za meso pomembni za varno kuhanje
Termometri za meso so nepogrešljiv pripomoček za vse, ki želijo varno kuhati meso in se izogniti boleznim, ki se prenašajo s hrano. Evo zakaj:
- Različno meso zahteva različne temperature kuhanja, da je varno za uživanje. Na primer, piščanca je treba kuhati na notranjo temperaturo 165 °F, da uniči škodljive bakterije.
- Brez termometra za meso je težko vedeti, ali je bilo meso pečeno na pravilni temperaturi.
- Z uporabo termometra za meso ste lahko prepričani, da je vaše meso varno za uživanje, ne da bi bilo prekuhano ter postalo suho in žilavo.
Tako imate – znanost o delovanju termometrov za meso. Ne glede na to, ali ste profesionalni kuhar ali domači kuhar, je dober termometer za meso bistveno orodje za zagotavljanje, da je vaša hrana kuhana varno in okusno.
Kako uporabljati termometer za dimljenje BBQ kot profesionalec
Termometer za dimljenje BBQ je orodje, ki meri notranjo temperaturo hrane med kuhanjem. Uporablja kovinski trak, ki je občutljiv na vročino in se razširi, ko je izpostavljen njej. Ta razširitev sproži gibanje, ki premakne temperaturni gumb, da pokaže, kako vroče je v kadilnici za žar.
Prednosti uporabe termometra za dimljenje BBQ
Uporaba termometra za dimljenje BBQ ima številne prednosti, vključno z:
- Preprečevanje prekuhane ali premalo kuhane hrane.
- Omogoča vam natančnejši nadzor temperature kadilnika za žar.
- Vedeti, kdaj je hrana pripravljena, ne da bi jo morali rezati.
- Zagotavljanje standarda za beleženje in merjenje temperature hrane.
- Seznanite se z notranjo temperaturo različnih vrst hrane, kot so svinjina, govedina in perutnina.
- Zagotovite, da je hrana varna za uživanje z merjenjem notranje temperature, da preprečite bolezni, ki se prenašajo s hrano.
zaključek
Torej, tako delujejo termometri in za kaj se uporabljajo. So uporabno orodje za merjenje temperature, zlasti v medicini. Zdaj bi morali vedeti, kako izbrati pravega za svoje potrebe. Torej, pojdite in si priskrbite enega zase!
