Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvordan fungerer et termeter?

Et termometer fungerer ved at måle en fysisk egenskab, der ændrer sig med temperaturen. Her er en sammenbrud af de mest almindelige typer:

1. Liquid-in-glas termometre:

* hvordan det fungerer: Disse termometre indeholder en væske (normalt kviksølv eller alkohol), der udvides, når det bliver varmere og sammentrækkes, når det afkøles. Væsken forsegles inde i et glasrør med en skala markeret på det. Når væsken udvides, stiger den op ad røret, hvilket indikerer temperaturen.

* Hvorfor fungerer det: Væsker har en ejendom kaldet termisk ekspansion , hvilket betyder, at de ændrer sig i volumen (størrelse), når deres temperatur ændres. Denne ændring i volumen er direkte proportional med temperaturændringen, så vi kan bruge væskens ekspansion til at måle temperaturen.

2. Digitale termometre:

* hvordan det fungerer: Digitale termometre indeholder en termistor (en temperaturfølsom modstand). Når termistoren opvarmes, ændres dens elektriske modstand. Termometeret måler denne ændring i modstand og konverterer det til en temperaturlæsning og viser det på en digital skærm.

* Hvorfor fungerer det: Termistorer er fremstillet af materialer, hvis elektriske modstand ændres markant med temperaturen. Denne ændring i modstand kan måles nøjagtigt og relateres til temperaturændringen.

3. Infrarøde termometre (øre eller pande termometre):

* hvordan det fungerer: Disse termometre måler den infrarøde stråling, der udsendes af et objekt. Mængden af ​​infrarød stråling, der udsendes, afhænger af objektets temperatur.

* Hvorfor fungerer det: Alle genstande med en temperatur over absolut nul udsender infrarød stråling. Intensiteten af ​​denne stråling øges med temperaturen. Infrarøde termometre måler denne intensitet og konverterer den til en temperaturaflæsning.

4. Termoelementer:

* hvordan det fungerer: Termoelementer består af to forskellige metaltråde, der er sammenføjet i den ene ende. Når krydset opvarmes, genereres der en spænding. Denne spænding er proportional med temperaturforskellen mellem krydset og den anden ende af ledningerne.

* Hvorfor fungerer det: Forskellige metaller har forskellige elektriske egenskaber. Denne forskel får en spænding til at blive genereret, når krydset mellem to forskellige metaller opvarmes. Denne spænding er direkte proportional med temperaturforskellen, hvilket gør det muligt for termoelementet at måle temperaturen.

Sammenfattende fungerer termometre ved at måle en fysisk egenskab (volumen, elektrisk modstand, infrarød stråling eller spænding), der ændres forudsigeligt med temperaturen. Denne ændring konverteres derefter til en temperaturlæsning.

Varme artikler