Что вы представляете при слове "термометр"? А при фразе "уличный градусник"? Каждый в своей жизни сталкивался с этими приборами, но так толком и не знает, в чем между ними разница. Может, разницы и нет? В этой статье вы получите ответы на все интересующие вас вопросы.
Какая разница между термометром и градусником?
Вас хоть раз в жизни поправляли, говоря, что термометр - это не градусник, и наоборот? Наверное, да. В каждом доме можно увидеть ртутный или электронный градусник для измерения температуры тела, а за окном будет висеть термометр, измеряющий температуру воздуха. Но почему эти приборы называют разными словами? Как правильно, "термометр" или "градусник"? Давайте разберемся.
Термометр или градусник? Как правильно?
Термометр - это прибор, с помощью которого можно измерить температуру тела, воздуха, почвы, воды и т. д. Градусник - это не что иное, как абсолютный синоним слова "термометр". Градусником его стали называть в народе, скажем так, и произошло это название от слова "градус" (например, "уличный градусник").
Специалисты зачастую используют термин "термометр", а название прибору дали ученые еще в 17-м веке. В домашних условиях можно измерить температуру тела с помощью градусника или термометра - как правильно это сделать? Рассмотрим ниже.
Измеряем температуру тела в домашних условиях
Различают два вида термометров для измерения температуры тела человека: ртутный и электронный. Ртутный нам знаком с детства и более привычный, но он менее практичен в использовании, так как для определения температуры ему нужно минимум 7 минут. К тому же он стеклянный и легко может разбиться, а ртуть собрать полностью практически невозможно. Пары ртути очень ядовиты и опасны для здоровья людей, особенно детей.
Электронный термометр дороже ртутного, его показания температуры не совсем точны, но использовать такой прибор намного безопаснее. К тому же для определения температуры электронным градусником необходимо всего около минуты, а в конце измерения прибор подает сигнал, что очень удобно.
История создания термометра
Галилео Галилей - замечательный ученый и изобретатель, именно ему принадлежит открытие термометра. В его собственных сочинениях нет описания этого изобретения, но его ученики засвидетельствовали, что Галилей создал что-то вроде термоскопа.
Произошло это в 1597 году, прибор имел вид стеклянного шарика с трубкой. Во время проведения эксперимента конец трубки опускали в воду, шарик нагревали, воздух внутри шарика менял свое давление, соответственно, и объем - вода поднималась вверх по трубке. Термоскоп показывал лишь изменение степени охлаждения и нагревания тела без конкретных цифр, потому что не имел шкалы.
Спустя 60 лет, в 1657 году, флорентийские ученые смогли усовершенствовать термоскоп Галилея. Они установили на прибор шкалу и откачали воздух из трубки и шарика - качество измерения температуры сразу возросло. Далее снова изменили термоскоп, перевернув его трубкой вверх и наполнив бренди.
Есть еще несколько имен, которым приписывают создание термометра: Роберт Фладд, Скарпи, Соломон де Каус, лорд Бэкон, Санкториус, Корнелий Дреббель. Во всех источниках указываются только воздушные термометры, состоящие из резервуара и трубки.
В 1667 году впервые был описан термометр с жидкостью. Сначала за жидкость брали воду, но от ее замерзания лопался сосуд, поэтому стали использовать винный спирт. В Париже в 1703 году воздушный термометр был снова усовершенствован ученым Амонтоном, который впервые измерил степень упругости воздуха.
Современный термометр
Ключевые изменения привнес Фаренгейт, придав термометру современный вид. Изначально он тоже заполнял резервуары и трубки спиртом, но все же остановился на ртути. В 1723 году Фаренгейт впервые описал свой вариант сбора термометра, а сохранившиеся до сих пор экземпляры считаются гениально собранными.
В 1742 году была установлена всем нам известная шкала на термометре. Андерс Цельсий - шведский астроном, метеоролог и геолог - окончательно определил две постоянные точки на шкале термометра (точка закипания и замерзания воды). Но в начале 0°указывало точку кипения, а 100° - точку замерзания.
Позже, после смерти Андерса Цельсия, его соотечественники Карл Линней и Мортен Штремер перевернули шкалу (0 стали считать температурой замерзания, а 100 - закипания воды). Такая шкала показалась удобной и используется до сих пор (например, в градуснике для измерения температуры тела).
Исследования Реомюра привели к новому виду шкалы, но это было шагом назад по сравнению с исследованиями Фаренгейта. Термометр, сделанный Реомюром, был огромный, а метод деления на шкале - неточный. После Реомюра и Фаренгейта изготовлением термометров для продажи занимались ремесленники.
Виды термометров
Не так важно знать, как правильно - градусник или термометр, гораздо важнее уметь им пользоваться, учитывая его разновидности:
- газовый;
- электрический;
- волоконно-оптический;
- жидкостный;
- механический;
- термоэлектрический;
- инфракрасный.
Далее подробно рассмотрим все виды приборов.
Газовый термометр
Принцип работы газового термометра такой же, как и в жидкостных, но резервуар заполняется газом. Преимущество такого наполнителя колбы в том, что увеличивается диапазон измерения температуры. Используются газовые термометры для определения экстремально высоких температур, достигающих +1000 °С.
Электронный термометр
Работает за счет изменения степени сопротивления проводника в различных температурных условиях: при нагревании металла увеличивается сопротивляемость передачи тока. Температурный диапазон зависит от того, какой металл использован в роли проводника.
Ходовой металл - медь, в ее диапазоне минимальная температура -50 °С, максимальная +180 °С. Термометры на платине указывают диапазон от -200 °С до +750 °С, но такие термометры дороже. В быту сейчас очень популярен электронный термометр с выносным датчиком, для бани его используют чаще всего - температуру можно контролировать извне.
Волоконно-оптический термометр
Изготавливается с помощью оптоволокна. Очень точные датчики этого прибора позволяют измерять температуру с минимальной погрешностью. Оптоволокно растягивается или сжимается при изменении температуры, а луч света, который проходит через волокно, фиксируется датчиком.
Жидкостный термометр
Это самый древний вид термометра, который работает за счет расширения или сжатия жидкости в колбе. Уровень жидкости в сосуде растет при повышении температуры, а благодаря шкале ее можно измерить. Эти приборы очень точные, но не совсем практичные. Применяются не только как градусники для измерения температуры тела, но и воздуха, воды и др. в различных сферах деятельности.
Механический термометр
Принцип действия такого термометра: стрелка на шкале движется за счет изменения физических параметров металлической проволоки (спирали). Прибор напоминает часы со стрелкой и используется в различной спецтехнике. Важное преимущество механических термометров - их практичность и прочность, им не страшны встряска и удары, как стеклянным моделям.
Термоэлектрический термометр
В конструкции термометра находятся 2 проводника, с их помощью измеряется температура по эффекту Зеебека (физическому принципу). Такие приборы обладают огромным диапазоном определения температур (от -100 °С до +2500 °С). Погрешность измерения составляет не более 0,01 °С.
Инфракрасный термометр
Часто используется в роли градусника для измерения температуры тела. Наиболее современным термометром считается инфракрасный. Диапазон температур может доходить до +3000 °С. В медицине все меньше используют электронный термометр, а инфракрасный (бесконтактный) набирает популярность. Плюсы этого прибора в том, что показания считываются без непосредственного контакта с телом. Это делает возможным использование такого термометра в десятках сфер деятельности: например, для определения температуры пламени или металла в корпусе двигателя.
