Vsebina
- TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
- Merjenje toplote s termografi
- Merjenje toplote s termometri
- Merjenje toplote s kalorimetri
Termometer je najstarejše orodje za merjenje toplote za ljudi, ki sega vse do 1600-ih let. Danes lahko različne vrste termometrov merijo vse, od zunanje temperature do temperature kuhanega mesa. Druga orodja lahko merijo toploto celotnih zgradb ali celo količino energije v hrani s proizvodnjo toplotnih reakcij.
TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
Različni instrumenti lahko merijo toploto za različne namene. Termografi ustvarjajo slike toplote z uporabo infrardeče svetlobe. Te slike lahko določijo vroča in hladna območja ljudi, zgradb in še več. Termometri lahko merijo različne temperature. Kalorimetri lahko merijo količino kalorij, prisotnih v hrani, z merjenjem toplote, ki jo oddaja hrana.
Merjenje toplote s termografi
Za razliko od termometra, termograf preprosto ne ustvari številke, da bi razložil toploto, ki jo meri. Termografi uporabljajo vgrajene infrardeče kamere za ustvarjanje slik toplote. Ker je infrardeča svetloba, ki jo ustvari predmet ali organizem, sorazmerna z njeno temperaturo, lahko barve, ki so prisotne na infrardeči sliki, natančno prenesejo "skeniranje" celotne temperature katere koli slike, ki jo zajame. Slike termogramov se prikazujejo v podrobnih barvah ali v črno-beli barvi. Kakor koli že, svetlejši deli slike kažejo toplejše temperature kot temnejši deli.
Termografi se gibljejo po velikosti in obliki, odvisno od vrste dela, ki ga morajo opraviti. Termografija ali praksa uporabe termogramov za merjenje toplote lahko meri telesno toploto oseb, ki so podvržene zdravstvenim preskušanjem. Lahko določi celo najdražje dele stavbe, tako da pokaže, katera območja so najhladnejša. Ameriško ministrstvo za energetiko ameriškim lastnikom domov ponuja termografske odčitke, s pomočjo katerih lahko učinkoviteje izolirajo svoje domove.
Merjenje toplote s termometri
Izumljeni pred več stoletji so prvi termometri imeli alkohol, zaprt v steklu, za merjenje temperature zraka. Živo srebro je alkohol nadomestil, ker se hitro razširi in strdi zaradi odziva na temperaturo. Danes digitalni termometri, ki uporabljajo zaslone in številčne zaslone za sporočanje temperature, lahko merijo toploto v različnih situacijah.
Medicinski termometri lahko merijo telesno toploto. Najpogostejši tip medicinskega termometra gre v uho in ostane tam, dokler termometer ne odčita. Ti termometri merijo infrardečo energijo v bližini ušesa osebe. Za razliko od termografa pa slike ne dobite. Namesto tega se temperatura na majhnem zaslonu prikaže kot številke.
Mesni termometri, ki se uporabljajo za merjenje temperature kuhanja mesa, vsebujejo komponente, varne v pečici, ki jim omogočajo, da prenesejo visoke temperature. Skozi kovinsko konico mesnega termometra tok elektrike teče, mikročip pa spremlja tok. Bolj ko se kovinska konica segreje, težje teče tok. Mikročip spremlja te spremembe v trenutni upornosti in pretvori te podatke v berljivo temperaturo.
Merjenje toplote s kalorimetri
Večina pakiranih živil, ki se prodajajo v ameriških trgovinah, mora na živilih navesti kalorije živil. Kalorije so enote toplote. Ena kalorija opisuje količino toplote, ki je potrebna za dvig litra vode za 1 stopinjo Celzija. Če želite določiti količino kalorij v hrani, lahko uporabite instrument, imenovan kalorimeter.
Najprej postavite približno 1 gram hrane v zaprto kovinsko posodo, ki je znotraj kalorimetra. Preostanek kalorimetra napolnite z vodo in ga zaprete. Hrana v kovinski posodi se vžge z bombažno nitjo, ki štrli iz kalorimetra. Žgana hrana znotraj kovinske posode segreva vodo, ki jo obdaja. Kalorimeter meri to spremembo temperature vode. Z merjenjem, koliko se dvigne temperatura vode, lahko kalorimeter določi kalorije, prisotne v hrani.