Доклад-сообщение части термометра
Содержание:
- Рейтинг электронных термометров для измерения температуры тела
- Что такое термометрия?
- История
- С использованием Arduino
- Термоэлектрический пирометр
- Как пользоваться?
- Термометр для мяса
- Виды термометров
- Виды уличных термометров
- Измерение температуры тела ртутным термометром: алгоритм
- Учитывайте нюансы
- Термометр расширения для измерения температуры
- Как правильно мерить температуру грудничку электронным термометром
- Принцип действия
- Устройство стеклянного термометра
- Как откалибровать (проверить) термометр в домашних условиях
- Как выбрать и использовать?
- Приложения
Рейтинг электронных термометров для измерения температуры тела
По отзывам покупателей и соотношению цены и качества в рейтинг популярных термометров попало несколько моделей. Стоит подробнее рассмотреть самые продаваемые.
OMRON Eco Temp Basic
Обзор электронных термометров можно начать с этой недорогой модели, которая продается по средней цене 350 рублей. Позволяет измерять температуру орально, ректально и подмышечно, минимальная длительность 1 минута, максимальная – 5 минут. Характеристики модели:
- диапазон температур 32,0-42,0;
- погрешность 0,1 градуса;
- автоматическое отключение;
- корпус водонепроницаемый;
- запоминание последнего измерения;
- срок службы от 3 лет (при ежедневном измерении).
Модель входит в ТОП электронных термометров бюджетной категории
B. Well WT-03
Еще один недорогой электронный термометр, приобрести который можно за 450 рублей. Параметры:
- измерение проводится за 1 минуту;
- сигнал по окончанию процедуры;
- специальный сигнал при наличии повышенной температуры;
- запоминание последнего измерения;
- корпус прочный, защищен от воды.
Термометр изготовлен из безопасного материала, поэтому его можно использовать взрослым и детям любого возраста
A&D DT-501
В рейтинг лучших моделей попадает и этот измерительный прибор. Он отличается доступной ценой и приемлемым качеством:
- процедура измерения от 1 минуты;
- автоматическое выключение (в случае простоя) через 10 минут;
- диапазон 32-42 градуса;
- небольшая погрешность 0,1 градуса;
- гарантия 1 год;
- запоминание последнего значения.
Это лучший термометр для измерения температуры в своей ценовой категории: 220 рублей
Microlife MT 167
Универсальная модель для проведения процедуры любым способом – ректально, орально, подмышечно. Описание:
- определение длится от 1 минуты;
- диапазон 32-44 градусов;
- запоминание последнего значения;
- небольшая погрешность 0,1 градуса.
По оценке отзывов этот электронный термометр рекомендует более 80% покупателей
Maman FDTH-V0-3
Хороший прибор для измерения температуры у детей:
- диапазон 32-43 градусов;
- прочный и безопасный материал корпуса;
- водонепроницаемый;
- измерение от 1 минуты;
- память – 1 последнее значение;
- можно применять любыми способами – орально, подмышечно, ректально;
- футляр в комплекте;
- цена 260 рублей.
Игровой дизайн, прочность и безопасность материалов делают этот электронный термометр лучшим для ребенка
Balio ВТ-19
Еще один интересный термометр для детей. Параметры модели:
- можно проводить процедуру любым способом – подмышечно, ректально, орально;
- погрешность до 0,1 градуса;
- запоминание последней температуры;
- сигнал по окончанию измерения.
Laica MD6082
Практичный и долговечный электронный термометр с привлекательным дизайном. Позволяет проводить процедуру любым удобным способом. Характеристики:
- диапазон 32-44 градусов;
- погрешность не более 0,1 градуса;
- запоминание последнего значения;
- цена 380 рублей.
Модель стабильно входит в рейтинг лучших, оценка пользователей 4,2-4,5 из 5 баллов
Philips Avent SCH550/20
Один из лучших детских электронных термометров с оригинальным дизайном. Измеряет температуру воды. Характеристики:
- рабочая температура 10-45 градусов;
- погрешность до 0,1 градуса;
- габариты 5*8*8 см;
- вес 80 г;
- цветовая гамма – белый и голубой;
- цена 500 рублей.
Благодаря водонепроницаемости корпуса этот термометр можно использовать как игрушку для ребенка в ванной
Hartmann Thermoval Kids
Для новорожденных лучше приобрести именно этот электронный термометр. Он выполнен из абсолютно безопасных материалов и обладает гибким наконечником, что исключает поломку. Характеристики:
- корпус водонепроницаемый;
- гарантия 3 года;
- любой способ измерения – подмышечно, ректально, орально;
- диапазон 32-44 градусов;
- цена 650 рублей.
Производится в Германии, отличается долговечностью (гарантия от 3 лет)
Turbo Smart
Еще один хороший электронный термометр для измерения температуры – Turbo Smart. Описание:
- диапазон 32-43 градусов;
- только для подмышечного измерения;
- удобное крепление с помощью манжеты – можно спокойно заниматься любыми делами во время процедуры;
- цена 990 рублей.
Хороший электронный термометр для измерения температуры
Что такое термометрия?
Понятие довольно часто используется, термометрия — это определение методов, которые могут использоваться с целью измерения температуры, среди прочего это температура тела человека. Обозначение зависит от страны, у нас пользуются шкалой Цельсия, в Великобритании, США все еще используют шкалу Фаренгейта. Поэтому на вопрос: термометрия — что это?
Термометр — градусник
Можно ответить, что это совокупность методов, которые основаны на передаче тепла бесконтактно или контактным путем и используются для определения температуры. Если измерения бесконтактные, передача тепла обеспечивается через среду, обычно это воздух. Есть разные виды градусников, в медицинской практике в основном используются данные контактной температуры. Такой метод более надежен, поскольку передача идет от тела к прибору.
История
Изобретателем термометров был Галилео Галилей. Еще в 1706 году он занимался созданием астрономических и физических приборов, но основной его целью было усовершенствование термометра. Со временем он изобрел и разработал систему измерения температуры с помощью шкалы, разделенной на градусы от 0 до 100.
Механические приборы по измерению температуры появились намного позже. Такой вид термометра работает по принципу изменения металлической спирали. Приборы оснащены стрелкой и внешне похожи на стрелочные часы. Используются они на панелях автотранспорта и разнообразной спецтехнике.
С использованием Arduino
Есть много схем описывающих цифровой термометр с использованием микроконтроллера Ардуино. Все они однообразно берут измеренную температуру от датчика и отображают ее на дисплее, который имеет достаточно небольшой размер. То есть, на улице такую систему конечно использовать можно, но требуется отображающий экран помещать поближе к людям или вообще монтировать его внутри помещений.
Чем хорош микроконтроллер, что шкалой может выступать не только цифровой индикатор. Хотя и последний имеет право на жизнь, для считывания показаний в тех местах, где не видно уличный информатор. Что касается последнего, — в его роли можно использовать длинную самодельную линейку (в роли которой способна выступать и обычная доска любых габаритов), с нанесенной разметкой и перемещаемой сервоприводом стрелкой, демонстрирующей текущие значения температуры.
Механизм
Общая конструкция механизма выглядит следующим образом:
Нижний и верхний конец шкалы определяется физическим положением установленных выключателей, которые замыкает собой подвижный указатель, при достижении предела размеченной длины. Требуется последнее только для стартовой калибровки механизма при первом запуске системы.
Чтобы на точность представленного измерителя не влияли внешние погодные факторы (подвижная струна и направляющая удлиняются в жару и сокращаются при холоде), рекомендуется верхний ролик и поддерживающую проволоку закреплять на жестких пружинах «в натяг».
Схема
Несколько замечаний по схеме. Для числового вывода информации о температуре используется цифровой индикатор TM1637. Дополнительно, описанный ранее механизм, отображает значение на «аналоговой» шкале с помощью биполярного тактового двигателя М1. S1 — блокирующий выключатель, устанавливаемый сверху шкалы, S2 — снизу.
Однократное нажатие кнопки S3 переключает Ардуино в поиск положения нулевой температуры (при этом загорится светодиод LED1). «Стрелка», указывающая градусы, передвинется на требуемый уровень, для последующей отметки места начала измерений. Далее, пользуясь установленным максимумом и минимумом, с помощью линейки, размечают остальную шкалу ниже и выше нуля.
Повторное нажатие S3 переключит устройство в стандартный режим работы. Светодиод погаснет, а стрелка передвинется на позицию, соответствующую текущей температуре.
Питание на ULN2003A подается от иного источника, чем тот, который поддерживает работу самого микроконтроллера. Последнее сделано во избежание «наводок» паразитными токами двигателя на общую схему.
Управляющий скетч
Для работы с TM1637 понадобиться библиотека Groove 4Digital Display, ее адрес:
https://github.com/Seeed-Studio/Grove_4Digital_Display
Скетч можно скачать здесь: https://cloud.mail.ru/public/4gRK/ri7sjm19N
Точность
Округления до целой части в скетче, привели к снижению точности показаний до ближайшего градуса на аналоговой шкале. На числовом индикаторе, подобной проблемы не наблюдается — он отображает полученную температуру корректно.
Термоэлектрический пирометр
Термоэлектрические пирометры работают за счет возникновения термоэлектродвижущей силы (ТЭДС) при изменении температуры точки спая двух проводников из разнородных металлов.
Схема термоэлектрического пирометра:
1, 2 — свободные (холодные) концы термопары. | |
3 — рабочий конец термопары (горячий спай). | |
А, В — термоэлектроды (термопара). | |
С — соединительные провода. | |
ЭП — вторичный электроизмерительный прибор, подключенный к термопаре. | |
t0 — температура холодных концов термопары. | |
t — температура горячего спая. |
Материалами для термопары служат чистые металлы и их сплавы, обладающие следующими свойствами:
- Они должны обеспечивать при измерениях большие ТЭДС.
- Должны иметь постоянство термоэлектрических свойств.
- Должны быть устойчивы к действию высоких температур, окисления.
- Должны иметь хорошую электропроводность.
- Должны иметь однозначную и линейную зависимость термоэлектродвижущей силы от температуры.
Пределы измерения температур термопарами:
Наименование термопары | Тип | Градуировка | Пределы измерения температуры при длительном измерении, °C |
Платинородий-платиновая (10% родия) | ТПП | ПП-1 | -20 — +1300 |
Платинородиевая (30% и 6% родия) | ТПР | ПР-30 ⁄ 6 | +300 — +1600 |
Хромель-алюмелевая | ТХА | ХА | -50 — +1000 |
Хромель-копелевая | ТХК | ХК | -50 — +600 |
Общий вид и конструкция термопары:
а, б — термоэлектроды, соединенные сваркой. | |
в — термоэлектроды, приваренные к дну защитного чехла. | |
1 — крышка. | |
2 — сальник с уплотнением для вывода проводов. | |
3 — зажимы. | |
4 — колодка. | |
5 — защитный чехол. | |
6 — подвижной фланец. | |
7 — рабочий конец термопары. | |
8 — фарфоровый стаканчик. | |
9 — фарфоровые бусы. | |
10 — корпус головки. | |
11, 12 — винты. |
Выделив схематически устройство термопары, более детально опишем взаимодействие всех ее составных частей:
- На стальной защитный чехол (5) насажен подвижный фланец (6) со стопорным винтом, служащим для закрепления прибора.
- Рабочий конец термопары (7) помещен в фарфоровый стаканчик (8). Рабочий конец образуется сваркой двух концов, а из толстых — их скруткой и сваркой. Для улучшения условий теплопередачи рабочий конец термопары из недрагоценных металлов приваривается ко дну защитного металлического чехла.
- Оба электрода от спая до зажимов тщательно изолируются одноканальными и двухканальными фарфоровыми трубками или бусами (9). Термоэлектроды из драгоценных металлов изготавливаются из проволоки диаметром 0,5 мм, а из недрагоценных металлов — 1,2 — 3,2 мм.
- Головка состоит из литого корпуса (10), крышки (1) и сальника (2) с уплотнением для вывода проводов.
- Внутри головки расположена колодка (4) с двумя зажимами (3).
- На зажимах имеется две пары винтов (11,12) для закрепления термопроводов и соединительных проводов.
Все рассмотренные приборы и термометры применяются в промышленности для измерения температуры тел и относятся к контрольно-измерительным приборам и приборам безопасности (КИП и А).
Как пользоваться?
Основные правила пользования термометром всегда пишутся в инструкциях и других сопроводительных документах. Даже небольшие различия в работе цифровых устройств могут стать источником серьезных проблем. Необходимо сразу уточнить, что обозначает звуковой сигнал. В одних случаях это признак окончания замера, в других термометр будет «пищать», если он еще продолжается. Оральный метод замера температуры может практиковаться детьми не младше 3 месяцев.
Начинать измерение можно только с термометром, показывающим ноль. Для медицинских ртутных термометров вместо ноля используется значение 36,6 градуса. Медицинский цифровой градусник можно использовать только с одноразовым колпачком. Если сбросить показания невозможно, устройство нужно заменить.
Отдельного разговора заслуживает даже простой уличный термометр. Его надо крепить максимально надежно
Очень важно выбрать подходящее место, где на него не будет воздействовать солнечный свет. Надо также обеспечить защиту от ветра, осадков, от намерзания льда и снега
Недопустимы соприкосновения с металлическими деталями; для электронной аппаратуры критично расстояние от рамы.
Мыть можно только влагостойкие термометры. Только они подойдут и для полного погружения. Нецелесообразно измерять кулинарным термометром температуру очень часто, это лишит продукт свежести. Щуп нельзя вводить около костей или хрящей – тогда результат будет ложный. После мытья щупы требуется вытирать насухо.
Термометр для мяса
Как работает?
Длинная металлическая спица термометра для мяса погружается внутрь куска, и показывает температуру на циферблате или дисплее, в зависимости от модели. Качественные электронные термометры, как правило, показывают температуру быстрее и точнее, чем механические. Термометр, который не боится жара духовки, позволит замерять температуру непосредственно во время приготовления.
Зачем нужен?
Для определения степени готовности мяса. Каждый вид мяса требует особых условий термообработки — например, свинину необходимо запекать до полной готовности, а значит, следует убедиться, что нужная температура внутри куска мяса достигнута. В то же время при приготовлении стейков или ростбифа из говядины разница в несколько градусов означает принципиально иную степень прожарки, так что здесь необходима точность. Если вы готовите мясо хотя бы раз в полгода, без этого небольшого, но суперполезного приборчика вам не обойтись.
Виды термометров
Такова основная история возникновения термометра и термометрических шкал. На сегодняшний день используются термометры со шкалой Цельсия, Фаренгейта (в США), а также со шкалой Кельвина в научных исследованиях. В настоящее время температуру измеряют с помощью приборов, действие которых основано на различных термометрических свойствах жидкостей, газов и твердых тел. И если в 18 веке был настоящий «бум» открытий в области систем измерения температуры, то с прошлого века началась новая пора открытий в области способов измерения температуры. Сегодня существует множество устройств, применяемых в промышленности, в быту, в научных исследованиях — термометры расширения и термометры манометрические, термоэлектрические и термометры сопротивления, а также пирометрические термометры, позволяющие измерять температуру бесконтактным способом.
Источник
Виды уличных термометров
Технический прогресс не стоит на месте, и сегодня в быту, кроме жидкостных градусников, широко используются механические и электронные термометры.
Самым простым по устройству и дешевым является механический термометр, похожий на часы. Принцип работы его основан на изменении степени закручивания плоской спирали, сделанной из соединенных между собой двух полосок, сделанных из разных металлов (биметаллическая пружина). Механический термометр хорошо виден издалека, но точность показания его оставляет желать лучшего. Обычно механический термометр крепится на липучках или присосках непосредственно на стекло, образуя зазор. В зазор попадает пыль, которую можно удалить, только сняв термометр. По этим причинам механические термометры не нашли широкого распространения.
Наибольшую популярность благодаря бюджетной цене получили стеклянные жидкостные градусники, предложенные Цельсием. Принцип их работы обеспечивает высокую точность измерения температуры, а герметичность корпуса – многолетний срок службы термометра. Один из трех, установленных за окнами моей квартиры, стеклянных жидкостных термометров служит более 30 лет и, похоже, прослужит еще столько же. Исходя из соотношения цены и качества, жидкостный спиртовой термометр является лучшим выбором для измерения уличной температуры.
Электронный уличный термометр является последним достижением техники. Устанавливается он за окном и, в зависимости от модели, питается от аккумулятора или солнечной батареи, иногда совмещая оба источника питания. Кроме температуры дополнительно может показывать время, относительную влажность. Получается настоящая домашняя метеостанция. К сожалению, цена его пока многим недоступна, и срок службы электронного термометра многократно меньше, чем у жидкостных градусников.
Измерение температуры тела ртутным термометром: алгоритм
Термометрия в медицинских учреждениях и в настоящее время проводится преимущественно максимальными ртутными термометрами. В условиях стационара температуру тела измеряют дважды в сутки — утром до завтрака и вечером после ужина. По назначению врача некоторым пациентам — каждые 2-3 часа.
Места для измерения температуры тела:
- подмышечная впадина (наиболее часто)
- ротовая полость (термометр помещают под язык)
- паховые складки (у детей)
- прямая кишка (у тяжелобольных и по показаниям)
Температура в ротовой полости обычно на 0,5 градуса ниже ректальной (измеренной в прямой кишке) и на 0,5 градуса выше температуры тела, измеренной под мышкой. Температура тела, измеренная в паховой складке, близка температуре в полости рта.
Подготовка к процедуре
- Подготовить: чистый сухой термометр (проверить целостность, стряхнуть ртуть до отметки 35 ºC), часы, ручку, температурный лист, чистые перчатки, контейнер с дезраствором, индивидуальную салфетку для пациента, для измерения в прямой кишке — вазелин
- Представиться пациенту, идентифицировать его личность. Создать доверительную обстановку
- Объяснить пациенту цель и ход процедуры, получить его устное согласие на проведение
- Вымыть руки гигиеническим способом, осушить их, надеть перчатки
1. Измерение температуры тела в подмышечной впадине
Осмотреть подмышечную впадину пациента. При наличии воспалительных явлений на обеих подмышечных впадинах не проводить термометрию, т.к. результат будет недостоверным, сообщить лечащему врачу
Влажную подмышечную впадину вытереть индивидуальной салфеткой
Поместить термометр в подмышечную впадину пациента таким образом, чтобы он полностью соприкасался с поверхностью кожи пациента — пациент должен прижать плечо к грудной клетке
Обратить внимание, чтобы между термометром и кожей пациента не было белья или одежды
Время измерения температуры тела — 10 минут
Извлечь термометр, считать его показания, сообщить пациенту результат
Поместить термометр в контейнер с дезраствором
Снять перчатки, вымыть и осушить руки
Зарегистрировать результат термометрии в медицинской документации (температурный лист, сестринская история болезни)
При выявлении лихорадки у пациента сообщить лечащему или дежурному врачу
Измерение температуры тела в паховой складке проводят по этому же алгоритму
2. Измерение температуры тела в ротовой полости
Осмотреть ротовую полость пациента. При наличии воспалительных явлений в ротовой полости не проводить термометрию, т.к. результат будет недостоверным, сообщить лечащему врачу
Поместить резервуар термометра в задний подъязычный карман справа или слева
Попросить пациента аккуратно закрыть рот и подержать термометр, соблюдая осторожность, чтобы не повредить термометр зубами
Минимальное время измерения температуры в полости рта — 2 минуты
Попросить пациента открыть рот. Аккуратно, не касаясь термометром зубов пациента, извлечь термометр
Считать показания, сообщить пациенту результат
Поместить термометр в контейнер с дезраствором
Снять перчатки, вымыть и осушить руки
Зарегистрировать результат термометрии в медицинской документации (температурный лист, сестринская история болезни)
При выявлении лихорадки у пациента сообщить лечащему или дежурному врачу
3. Измерение температуры тела в прямой кишке
- Попросить пациента лечь на бок, согнуть ноги в тазобедренных и коленных суставах
- Первым и вторым пальцами левой руки раздвинуть ягодицы пациента, осмотреть анальную область. При наличии воспалительных явлений измерение температуры не проводить, т.к. результат будет недостоверным. Сообщить врачу
- При отсутствии противопоказаний смазать резервуар термометра вазелином
- Ввести термометр в анальное отверстие пациента на глубину 3-4 см. При обнаружении сопротивления в прямой кишке немедленно прекратить манипуляцию, сообщить врачу
- Минимальное время измерения температуры в прямой кишке — 2 минуты
- Извлечь термометр, считать его показания, сообщить пациенту результат
- Протереть салфеткой анальную область пациента
- Поместить термометр в контейнер с дезраствором
- Снять перчатки, вымыть и осушить руки
- Зарегистрировать результат термометрии в медицинской документации (температурный лист, сестринская история болезни)
- При выявлении лихорадки у пациента сообщить лечащему или дежурному врачу
В ротовой полости и прямой кишке в норме температура выше на 1°С, чем в подмышечной впадине.
У пожилых людей температура тела 35,0°-36,0°С, у новорожденных – 37,0°-37,2°С считается нормой.
Термометры для измерения температуры в прямой кишке маркируются и хранятся отдельно от остальных!
Учитывайте нюансы
Повлиять на точность показаний может, например, то, что человек вспотел. Или же недодержал градусник. В инструкции к большинству электронных термометров прописано, что лучше подержать прибор подмышкой ещё некоторое время после звукового сигнала – тогда показатели будут более точными. Дело в том, что электронный термометр, в отличие от ртутного, который показывает температурный максимум, выдаёт среднюю температуру за всё время измерения. Поэтому лучше продлить его контакт с телом, не ориентируясь на сигнал.
Реально врут электронные термометры редко. Выявить лгуна помогает проверка прибора при помощи термостата, которая может показать погрешность выше 0,1 градуса. Что же касается ртутных термометров, то регулярной поверке, как электронные, они не подлежат – их проверяют лишь один раз при выпуске с производства.
Инфракрасные же термометры всем хороши. Однако, по словам специалиста, ими тоже нужно уметь правильно пользоваться и учитывать все нюансы. И ещё нужно учесть, что одну из самых важных ролей играет начинка высокотехнологичного прибора: хорошая оптика и электроника дёшево стоить не могут.
Термометр расширения для измерения температуры
Принцип работы термометра расширения основана на свойстве тел изменять объем и линейные размеры в результате изменения температуры. В жидкостных стеклянных термометрах в качестве рабочего вещества используется ртуть и органические жидкости (этиловый спирт, толуол, пентан).
Термометры с органическими заполнителями подходят для измерения температуры тел в пределах от -190°C до +100°С. Если же рассмотреть ртуть, то при нормальном абсолютном давлении она находится в жидком состоянии при температурах от -39°C (точка замерзания) до +357°C (точка кипения). Верхний предел измерения ртутных термометров (до 500 °С и выше) достигается при помощи искусственного повышения точки кипения ртути. Для этого пространство капилляра над ртутью заполняется инертным газом (азотом) при давлении свыше 2 МПа.
Типы ртутных термометров и варианты установки в защитной гильзе:
Типы: | |
а — технический с вложенной шкалой. | |
б — лабораторный палочный с безнулевой шкалой. | |
1 — пробка, залитая гипсом. | |
2 — наружная цилиндрическая оболочка. | |
3 — шкала, выполненная из стеклянной пластинки молочного цвета. Шкала лабораторного палочного термометра нанесена непосредственно на наружной поверхности капилляра в виде насечки по стеклу. | |
4 — капилляр. | |
5 — нижняя часть термометра. | |
6 — резервуар, заполненный ртутью. Резервуар лабораторного палочного термометра соединен с толстостенным капилляром, имеющим наружный диаметр 6 — 8 мм. | |
7, 8 — расширения капилляра. | |
9 — дополнительная шкала. | |
Варианты установки в защитной гильзе: | |
а — вдоль оси трубопровода. | |
б — наклонно к оси горизонтального трубопровода. | |
в — нормально к оси горизонтального трубопровода. | |
г — на вертикальном трубопроводе. | |
D — диаметр трубопровода. |
Как правильно мерить температуру грудничку электронным термометром
Самым трудным считается измерение температуры тела у детей. Так как у детей отсутствует осознание, что проводимая процедура крайне необходима для оценки общего состояния ребенка.
На сгибе локтевого сустава
Наиболее распространенный метод измерения температуры тела у младенцев. Из минусов метода стоит отметить, что он считается менее надежным. Ребенок во время процедуры может вести себя неспокойно, что повлияет на результат.
Чтобы точно измерить детям температуру тела в локтевом сгибе, необходимо:
- Посадить ребенка к себе на коленки боком, чуть придерживая головушку.
- Согнуть ручку ребенка в локтевом суставе.
- Поместить термометр в локтевой сгиб.
- Прижать руку, так чтобы наконечник термометра был плотно охвачен со всех сторон.
- Оценивать результат после специального звукового сигнала.
Ректально
Определение температуры тела через прямую кишку у грудничков является самым точным и достоверным способом. Для того, чтобы измерения были наиболее точными и информативными, следует действовать по инструкции:
- Наконечник термометра смазываем детским кремом, либо вазелином.
- Кладем ребенка на спинку, одной рукой придерживая ножки в области коленей.
- Другой рукой медленно, без резких движений вводим градусник в задний проход малыша на 2 сантиметра.
- Фиксируем термометр в течение 3 минут.
- Достаем и оцениваем результат после звукового сигнала.
- Дезинфицируем прибор.
Принцип действия
Принцип действия стеклянных жидкостных термометров основан на тепловом расширении термометрической жидкости, заключенной в термометре. При этом, очевидно, показания жидкостного термометра зависят не только от изменения объема термометрической жидкости, но также и от изменения объема стеклянного резервуара, в котором находится эта жидкость. Таким образом, наблюдаемое (видимое) изменение объема жидкости преуменьшено на размер, соответственно равный увеличению объема резервуара (и частично капилляра). Для заполнения жидкостных термометров применяют ртуть, толуол, этиловый спирт, керосин, петролейный эфир, пентан и т. д.
Устройство стеклянного термометра
Устроен уличный стеклянный термометр следующим образом. В стеклянной трубке установлена шкала с делениями, к которой закреплена стеклянная трубка с очень маленьким, калиброванным по размеру, внутренним отверстием (капиллярная трубка), к которой приварен маленький стеклянный резервуар, наполненный спиртом. При нагреве воздуха спирт расширяется, при понижении температуры – уменьшается в объеме (сжимается). Это мы и наблюдаем в капиллярной трубке в виде движения вверх или вниз цветного столбика. Спирт – прозрачный, и для того, чтобы столбик был лучше виден, в него добавляют краситель, обычно красного цвета.
Как откалибровать (проверить) термометр в домашних условиях
Если есть сомнения в точности показаний термометра, не обязательно уличного, то точность его показаний можно легко проверить в домашних условиях. Откалибровать термометр можно двумя методами: с помощью заведомо точно показывающего термометра и воды.
Проверка с помощью образцового термометра
Первым методом воспользоваться просто, достаточно рядом с проверяемым термометром расположить образцовый термометр, показывающий точно. По истечении не менее получаса сличить показания. Если термометры показывают одинаковую температуру, значит все в порядке.
Проверка с помощью тающего снега или кипящей воды
Так как термометр имеет линейную шкалу, то для проверки точности показаний достаточно проверить одну любую точку шкалы, нулевую или точку 100˚С.
Второй способ не требует наличия образцового термометра и основан на законе кинетической энергии молекул. Не секрет, что если емкость, наполненную снегом (льдом), поместить в помещение с положительной температурой, то снег начнет таять, и появится вода. Температура воды будет постоянной и равной 0˚С до тех пор, пока весь снег не растает. Этим законом и можно воспользоваться для калибровки термометра, имеющего нулевую отметку.
Достаточно опустить конец термометра в талую воду и дождаться, пока столбик термометра перестанет смещаться (достаточно нескольких минут). Термометр должен показать 0˚С. Снег можно наскрести со стен в холодильнике или наморозить кубиков льда.
Если термометр имеет отметку 100˚С, то можно откалибровать его, окунув в кипящую воду. Как известно, при нормальном давлении температура кипящей воды равна 100˚С.
На основании физических свойств воды шведский учёный Андерс Цельсий и изобрел шкалу термометра, разделив на сто делений участок между показаниями столбика спирта в стеклянной трубке при помещении ее сначала в талую воду со снегом, а затем – в кипящую. В честь его имени температуру, измеренную по его шкале, называют градусами Цельсия, которые обозначаются ˚С.
Как выбрать и использовать?
Для того чтобы остановиться на какой-то конкретной модели термометра, необходимо определиться со следующими аспектами:
- для каких целей вам необходимо приспособление (специализированные задачи или бытовые нужды);
- место расположения (комнатный или уличный);
- есть ли риск повреждения (при высокой вероятности повреждения стоит рассмотреть модели с защитой колбы);
- должна ли модель дополнять стилистику здания или дизайн комнаты;
- ценовой диапазон.
Ответив на каждый из этих пунктов, вы существенно сократите область поисков и с большой долей вероятности найдете подходящую модель.
Также стоит внимательно отнестись к выбору крепления, чтобы не лишиться прибора в случае непогоды.
Наибольшее воздействие на показания оказывает здание, поскольку выделяемое им тепло завышает цифры температуры в вечернее время. Если приспособление размещается на стекле, то показания также будут выше настоящих. Чтобы нивелировать данные моменты, следует выполнить следующие шаги.
- Рекомендуется устанавливать термометр на теневой стороне. Для этого необходимо расположить прибор на северной стороне квартиры. При невозможности такой установки стоит помнить, что на градуснике с восточной стороны по утрам температура будет выше реальной, а с западной – вечером. Южная сторона – самый неудачный вариант, независимо от активности солнца показания там будут завышенными.
- Для защиты от солнечных лучей потребуется установить экран, желательно светоотражающий.
- При установке требуется соблюдать расстояние от стены. Чем оно больше, тем лучше.
Также стоит внимательно отнестись к выбору крепления, чтобы не лишиться прибора в случае непогоды. Липучки и присоски на стекло – самый ненадежный вариант. Лидером по надежности остается механический способ крепления с помощью самореза.
Все эти советы помогут вам выбрать спиртовой термометр и место его расположения, чтобы он прослужил как можно дольше.
Обзор уличного спиртового термомера в видео ниже.
Приложения
Термометры используют ряд физических эффектов для измерения температуры. Датчики температуры используются в самых разных научных и инженерных приложениях, особенно в измерительных системах. Температурные системы в основном бывают электрическими или механическими, иногда неотделимыми от системы, которую они контролируют (как в случае стеклянного ртутного термометра). Термометры используются на дорогах в холодную погоду, чтобы помочь определить, существует ли обледенение. В помещении термисторы используются в системах климат-контроля, таких как кондиционеры , морозильные камеры, обогреватели , холодильники и водонагреватели . Термометры Galileo используются для измерения температуры воздуха в помещении из-за их ограниченного диапазона измерения.
Такие жидкокристаллические термометры (в которых используются термохромные жидкие кристаллы) также используются в кольцах настроения и используются для измерения температуры воды в аквариумах.
Датчики температуры с оптоволоконной решеткой Брэгга используются на объектах ядерной энергетики для контроля температуры активной зоны реактора и предотвращения возможности ядерных расплавов .
Нанотермометрия
Нанотермометрия — это новая область исследований, посвященная изучению температуры в субмикрометрической шкале. Обычные термометры не могут измерить температуру объекта меньше микрометра , поэтому необходимо использовать новые методы и материалы. В таких случаях применяется нанотермометрия. Нанотермометры классифицируются как люминесцентные термометры (если они используют свет для измерения температуры) и нелюминесцентные термометры (системы, термометрические свойства которых не связаны напрямую с люминесценцией).
Медицинский
- как правило, представляют собой инфракрасный термометр .
- — это пример жидкокристаллического термометра .
- Ректальные и оральные термометры, как правило, были ртутными, но с тех пор им в значительной степени уступили термисторы NTC с цифровым считыванием.
На протяжении всей истории использовались различные термометрические методы, такие как термометр Галилео для тепловидения.
Медицинские термометры, такие как стеклянные ртутные термометры, инфракрасные термометры, таблеточные термометры и жидкокристаллические термометры , используются в медицинских учреждениях , чтобы определить, есть ли у людей лихорадка или переохлаждение .
Продовольствие и безопасность пищевых продуктов
Термометры важны для безопасности пищевых продуктов , поскольку продукты питания при температурах от 5 до 57 ° C могут быть подвержены потенциально опасному росту бактерий через несколько часов, что может привести к болезням пищевого происхождения . Это включает в себя мониторинг температуры охлаждения и поддержание температуры в пищевых продуктах, подаваемых под нагревательными лампами или ваннами с горячей водой. Термометры для приготовления пищи важны для определения того, правильно ли приготовлена еда. В частности, термометры для мяса используются для приготовления мяса до безопасной внутренней температуры, предотвращая при этом его переваривание. Обычно они используются либо с биметаллической катушкой, либо с термопарой или термистором с цифровым считыванием.
Конфетные термометры используются для достижения определенного содержания воды в растворе сахара в зависимости от его температуры кипения.
Относящийся к окружающей среде
- Внутренний-наружный термометр
- Теплосчетчик использует термометр для измерения скорости теплового потока .
- В термостатах используются биметаллические полоски, но с тех пор стали популярны цифровые термисторы.
Спиртовые термометры , инфракрасные термометры , ртутные стеклянные термометры, записывающие термометры , термисторы и термометры Шеста используются в метеорологии и климатологии на различных уровнях атмосферы и океанов. Самолеты используют термометры и гигрометры , чтобы определить , есть ли атмосферные обледенения существуют условия вдоль их траектории полета . Эти измерения используются для инициализации моделей прогноза погоды . Термометры используются на дорогах в холодную погоду, чтобы помочь определить, существуют ли условия обледенения и в помещениях в системах климат-контроля.