Содержание
- TL; DR (слишком долго; не читал)
- Измерение тепла с помощью термографов
- Измерение тепла с помощью термометров
- Измерение тепла с помощью калориметров
Термометр является старейшим прибором для измерения тепла в человечестве, начиная с 1600-х годов. Сегодня различные виды термометров могут измерять все - от температуры наружного воздуха до температуры вареного мяса. Другие инструменты могут измерять тепло целых зданий или даже количество энергии в пище, вызывая тепловые реакции.
TL; DR (слишком долго; не читал)
Разнообразные приборы могут измерять тепло для разных целей. Термографы производят изображения тепла, используя инфракрасный свет. Эти изображения могут точно определить горячие и холодные области людей, зданий и многого другого. Термометры могут измерять разные температуры. Калориметры могут измерять количество калорий, присутствующих в пище, измеряя тепло, которое выделяет пища.
Измерение тепла с помощью термографов
В отличие от термометра, термограф не просто выдает число, чтобы объяснить тепло, которое он измеряет. Термографы используют встроенные инфракрасные камеры для получения изображений тепла. Поскольку инфракрасный свет, создаваемый объектом или организмом, прямо пропорционален его температуре, цвета, присутствующие на инфракрасном изображении, могут точно передавать "температурное сканирование" любого изображения, которое он захватывает. Изображения, полученные с помощью термографов, отображаются в детальных цветах или в черно-белых тонах. В любом случае, более светлые части изображения указывают на более высокие температуры, чем на более темные.
Термографы варьируются по размеру и форме, в зависимости от того, какую работу они должны выполнить. Термография, или практика использования термографов для измерения тепла, может измерять температуру тела субъектов, проходящих медицинские испытания. Он может даже определить самые сложные части здания, показывая, какие области являются самыми холодными. Министерство энергетики США предлагает термографические показания домовладельцам США, чтобы помочь им более эффективно утеплять свои дома.
Измерение тепла с помощью термометров
Изобретенный много веков назад, первые термометры содержали спирт, заключенный в стекло, для измерения температуры воздуха. Ртуть заменила спирт, потому что он быстро расширяется и сжимается в зависимости от температуры. Сегодня цифровые термометры, использующие экраны и цифровые дисплеи для измерения температуры, могут измерять тепло в самых разных ситуациях.
Медицинские термометры могут измерять температуру тела. Наиболее распространенный тип медицинского термометра входит в ухо и остается там, пока термометр не даст показания. Эти термометры измеряют инфракрасную энергию вблизи барабанной перепонки. В отличие от термографа, однако, вы не получите изображение. Вместо этого температура отображается на маленьком экране в виде цифр.
Мясные термометры, используемые для измерения температуры приготовления мяса, имеют в печи безопасные компоненты, которые позволяют им выдерживать высокие температуры. Ток электричества течет через металлический наконечник термометра для мяса, а микрочип отслеживает ток. Чем больше нагревается металлический наконечник, тем труднее течь ток. Микрочип отслеживает эти изменения в сопротивлении тока и преобразует эту информацию в читаемую температуру.
Измерение тепла с помощью калориметров
Большинство упакованных продуктов питания, продаваемых в магазинах США, должны указывать калорийность продуктов на этикетках питания. Калории - это единицы тепла. Одна калория описывает количество тепла, необходимое для поднятия 1 литра воды на 1 градус Цельсия. Чтобы определить количество калорий в пище, вы можете использовать инструмент под названием калориметр.
Сначала вы помещаете около 1 грамма пищи в запечатанный металлический контейнер, который находится внутри калориметра. Вы заполняете остаток калориметра водой и закрываете его. Пища внутри металлического контейнера воспламеняется через хлопчатобумажную нить, которая торчит из калориметра. Горящая пища внутри металлического контейнера нагревает воду, окружающую его. Калориметр измеряет это изменение температуры воды. Измеряя, насколько повышается температура воды, калориметр может определять калории, присутствующие в пище.