Wikipedija

Termometar: razlika između inačica

Pregledaj povijest
← Starija izmjenaNovija izmjena →
Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
VizualnoWikitekst
uklanjanje izmjene 4720881 suradnika 185.18.63.158 (razgovor)
Nadopunio Termometar
Redak 1:
{{stil pisanja}}
{{točnost}}
'''Termometar''' (franc. thermometre, [[grčki jezik|grč.]] ''θέρμη'' "toplo" + ''μετρέω'' "mjerim") je instrument /sprava, uređaj/ za mjerenje [[Temperatura|temperature]]. U razgovornom se jeziku katkad naziva i '''toplomjer'''(om). Osniva se na činjenici da se dva tijela dovode na istu ravnotežnu temperaturu (najčešće [[toplina]]) pa je temperatura koju pokazuje ujedno i temperatura tijela s kojim je on u dodiru.▼
 
[[datoteka:Mercury Thermometer.jpg|mini|desno|200px|[[Živa|Živin]] termometar za [[mjerenje]] sobne [[temperatura|temperature]].]]
Termometar ima dva važna dijela:
* senzor (osjetilo), na kojem zbiva neka fizikalna promjena vezana s promjenom temperature;
* konverziju fizikalne promjene u čitljivu vrijednost (npr. skala na živinom termometru).
 
[[Datotekadatoteka:Clinical thermometer 38.7.JPG|mini|desno|Medicinski stakleni250px|Liječnički termometar.]]▼
Termometri se dijele na dvije skupine po poznavanju procesa koji stoji iza fizikalne promjene:
* ''Primarni termometri'' koriste svojstvo tvari koje je toliko dobro poznato da se temperatura može točno izračunati bez nepoznatih vrijednosti, npr. na bazi jednadžbe stanja plina.
* ''Sekundarni termometri'' su prikladniji za korištenje i češće se koriste, a uglavnom su i osjetljiviji. Kod njih poznavanje procesa nije dovoljno, termometar je potrebno kalibrirati prema primarnom termometru.
 
[[Slikadatoteka:Termometar (Bourdonov).jpg|minijaturamini|desno|250px|Bourdonov termometar.]]▼
'''Termometrija''' rabi niz fenomena koji ovise o temperaturi, kao na primjer:
 
[[datoteka:Thermometers in pitcher.jpg|mini|desno|250px|Bimetalni termometri koji se koriste za mjerenje temperature [[vrelište|vrelišta]] [[mlijeko|mlijeka]].]]
*povećanje volumena (termometar s kapljevinama, plinski termometar),
*povećanje duljine (metalni/kovinski/bimetalni termometar),
*promjenu tlaka, električnog otpora (otporni termometar),
*promjenu termoelektričnoga napona (termoelement)
 
[[datoteka:Backofenthermometer.jpg|mini|desno|250px|Bimetalni termometar koji se koristi u pečnici za [[kuhanje]] i pečenje.]]
ili intenziteta i vrste zračenja što ga neko tijelo emitira (pirometar).
 
▲'''Termometar''' ([[Francuski jezik|franc]]. thermometre,''thermomètre'' od [[grčkiGrčki jezik|grč.]]. ''θέρμη'': "toplo" + ''μετρέω'': "mjerim") je [[mjerni instrument /sprava, uređaj/]] za [[mjerenje]] [[Temperaturatemperatura|temperature]]. U(u razgovornom se jeziku katkad naziva i '''toplomjertoplomjerom'''(om). Osniva se na činjenici da se dva [[Tijelo (fizika)|tijela]] dovode na istu ravnotežnu temperaturu (najčešće [[toplina]]), pa je temperatura koju pokazuje ujedno i temperatura tijela s kojim je on u dodiru. Mjerenje temperature svodi se na mjerenje termometrijskoga svojstva. Termometri mogu pokazivati temperaturu u nekoliko temperaturnih ljestvica. <ref> '''termometar''', [http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=60980] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2016.</ref>
Tvari u termometrima i skala do koje se penju, ispituje se pomoću [[Dilatometar|dilatometra]].
 
== Vrste termometara ==
==Termometar s kapljevinama==▼
Termometrija koristi niz termometrijskih svojstava, [[pojava]] koje ovise o promjeni temperature i pogodne su za mjerenje temperature, na primjer povećanje obujma ili [[volumen]]a ([[živa|živin]] termometar, termometar s [[alkoholi|alkoholom]], [[plin]]ski termometar) ili [[duljina|duljine]] ([[metal]]ni termometar), promjena [[tlak]]a (plinski termometar), [[električni otpor|električnoga otpora]] (otporni termometar), termoelektričnoga napona ([[termoelement]]) ili [[jakost]]i (intenziteta) i [[frekvencija|frekvencije]] [[elektromagnetsko zračenje|elektromagnetskog zračenja]] što ga neko tijelo emitira ([[pirometar]]).
▲[[Datoteka:Clinical thermometer 38.7.JPG|mini|desno|Medicinski stakleni termometar]]
Termometar s kapljevinama služi za mjerenje temperature u rasponu od približno -200 do 600 °C. Mjere promjenu obujma kapljevine ([[alkohol]], [[živa]], [[toluen]]) promjenom temperature (vidljivu po promjeni visine stupca kapljevine u kapilari). Sastoji se od posudice s kapljevinom povezane s evakuiranom staklenom kapilarnom cijevi. Zbog većega toplinskog rastezanja kapljevine prema staklu, s rastom temperature podiže se razina kapljevine u graduiranoj kapilari. Kao kapljevina najčešće se rabi živa, a za niže temperature alkohol i neki drugi organski spojevi.▼
 
▲=== Termometar s kapljevinamatekućinom ===
===Stakleni termometar===▼
▲'''Termometar s kapljevinamatekućinom''' služi za mjerenje temperature u rasponu od približno -– 200 do + 600  °C. Mjere promjenu obujma kapljevine ([[alkohol]], [[živa]], [[toluen]]) promjenom temperature (vidljivu po promjeni visine stupca kapljevine u kapilari). Sastoji se od posudice s kapljevinomtekućinom povezane s evakuiranom [[staklo|staklenom]] [[Kapilarnost|kapilarnom]] cijevi[[cijev]]i. Zbog većega [[Toplinsko istezanje|toplinskog rastezanja]] kapljevine[[tekućine]] prema staklu, s rastom temperature podiže se razina kapljevinetekućine u graduiranoj kapilari. Kao kapljevinatekućina najčešće se rabi [[živa]] (živin termometar), a za niže temperature [[alkoholi|alkohol]] (termometar s alkoholom) i neki drugi [[Organska kemija|organski spojevi]].
 
==== Bourdonov termometar ====
Na drvenom (ili plastičnom postolju) se nalazi ljestvica sa ispisanim stupnjevima u °C ili °F, te staklene cjevčice ispunjene (alkoholom ili živom). Ako je alkohol u tom termometru najčešće je crvene ili plave boje, ako je [[živa]], ona ima boju metala.
'''Bourdonov termometar''' se sastoji od spiralne metalne cijevi (kapilarne cijevi), ručice, ljestvice i kazaljke. Spiralna metalna cijev (koja se nalazi u termometru/ ili kućištu) je izvučena van i spaja se na sondu koja je (olovna, bakrena ili platinska), a punjena je najčešće živom. Ovo su stari termometri koji su se koristili najčešće za [[grijanje]] velikih prostorija (plastenici i staklenici, velike dvorane koje koriste [[centralno grijanje]], itd.i tako dalje) putem termogena (uređaji koji koriste instrumente plamenike za dovod i sagorijevanje [[goriva]] u njima). Ovaj termometar je sve više zamijenjen suvremenijim digitalnim termometrom.▼
 
▲===Stakleni Bimetalni termometar ===
Stakleni termometri su prije punjeni bili živom, ali zbog skupoće i velike štetnosti i toksičnosti (otrovnosti) potpuno su zamijenjeni sada sa znatno jeftinijim alkoholom ili toluenom koji ima nizak stupanj toksičnosti.
{{glavni|Bimetal}}
 
'''Bimetalni termometar''' sastoji se od dviju uskih traka od različitih metala[[metal]]a, čvrsto priljubljenih jedna uz drugu i savijenih u [[Spirala|spiralu]]. Kada se temperatura povećava, različito [[Toplinsko istezanje|rastezanje]] dvaju metala uzrokuje izvijanje bimetalne[[bimetal]]ne trake, što se prenosi na kazaljku.▼
U staklenim termometrima crvena tekućina je crveno obojani [[Toluen|metilbenzen]], a plava tekućina je najčešće [[metanol|metilni alkohol]].
 
===Bourdonov Tlačni termometar ===
'''Tlačni termometar''' djeluje na temelju ovisnosti tlaka[[tlak]]a kapljevine[[tekućine]], plina[[plin]]a ili [[para|pare]] o temperaturi. Služi uglavnom za mjerenje temperature u [[industrija|industriji]] u području od -– 200 do + 600 °C. Plinski termometar najosjetljiviji je mjerni instrument za mjerenje temperature i može se koristiti za umjeravanje drugih termometara.▼
▲[[Slika:Termometar (Bourdonov).jpg|minijatura|Bourdonov termometar]]
▲Bourdonov termometar se sastoji od spiralne metalne cijevi (kapilarne cijevi), ručice, ljestvice i kazaljke. Spiralna metalna cijev (koja se nalazi u termometru/kućištu) je izvučena van i spaja se na sondu koja je (olovna, bakrena ili platinska), a punjena je najčešće živom. Ovo su stari termometri koji su se koristili najčešće za grijanje velikih prostorija (plastenici i staklenici, velike dvorane koje koriste centralno grijanje, itd.) putem termogena (uređaji koji koriste instrumente plamenike za dovod i sagorijevanje goriva u njima). Ovaj termometar je sve više zamijenjen suvremenijim digitalnim termometrom.
 
==Bimetalni= Otporni termometar ===
'''Otporni termometar''' koristi se promjenom [[električni otpor|električnog otpora]] [[metal]]a ili [[poluvodič]]a s temperaturom. [[Platina|Platinski]] termometri mogu se upotrebljavati širokom temperaturnom području, od – 200 °C do oko 1 000 °C. Termometri s [[termistor]]ima kojima električni otpor brzo pada s porastom temperature mogu točno mjeriti vrlo male temperaturne razlike. Obično se radi tako da se kod dane temperature mjerni instrument na termometru postavi u ravnotežni (nulti) položaj. Kada se temperatura promijeni, potrebno je potenciometrom promijeniti otpor kako bi se ponovno uspostavila ravnoteža; zakretanje potenciometra obično je umjereno (baždareno) u temperaturnim stupnjevima. Tom se kompenzacijskom metodom izbjegavaju mnoge pogrješke koje mogu nastati pri izravnom očitanju na graduiranoj ljestvici instrumenta.▼
 
=== Maksimalni i minimalni termometri ===
▲Bimetalni termometar sastoji se od dviju uskih traka od različitih metala, čvrsto priljubljenih jedna uz drugu i savijenih u spiralu. Kada se temperatura povećava, različito rastezanje dvaju metala uzrokuje izvijanje bimetalne trake, što se prenosi na kazaljku.
Rabe se i tzv. maksimalniMaksimalni i minimalni termometri, koji mjere maksimalnu, odnosno minimalnu temperaturu u nekom vremenskom rasponu (intervalu). To mogu biti bilo koji od nabrojenih tipovavrsta, ali se u tu svrhu najčešće rabe termometri s kapljevinomtekućinom. Ako se npr.na primjer takvim termometrom želi mjeriti maksimalna [[temperatura]] u nekom vremenskom razdoblju, tada se u kapilaru umeće neka prepreka, tako da se kapljevinatekućina, npr.na primjer [[živa]], može po njoj podizati, ali se ne može sama od sebe spuštati (npr.na primjer liječnički termometar, odn.odnosno toplomjer). Takvi termometri često služe i za održavanje konstantne temperature (temperaturna regulacija). Najjednostavniji temperaturni regulator ima u cijevi sa živom utaljene dvije [[elektroda|elektrode]], od kojih jedna leži u živi. Kada temperatura poraste iznad određene vrijednosti, živa zbog povećanoga volumena obuhvati i drugu elektrodu, struja poteče krugom i prekine strujni krug za grijanje.▼
 
===Kovinski= Maksimum termometar ====
Često je potrebno znati najvišu temperaturu u nekom vremenskom razmaku, na primjer u toku 24 sata, što je naročito važno u meteorologiji. U tu svrhu služi nam maksimum termometar. Kod tog termometra izlazi iz posudice u cijev stakleni štapić manjeg promjera od promjera cijevi, pa živa iz posudice ima vrlo uzak prolaz. Pri rastezanju živa prolazi kroz usku pukotinu, ali se pri stezanju živina nit prekine i živa se ne može vratiti u posudicu, te pokazuje maksimalnu temperaturu. Kod ponovne upotrebe termometar se mora stresti tako da živa padne u posudicu. Na ovom principu građen je i liječnički termometar kojim se mjeri temperatura ljudskog tijela. <ref> Velimir Kruz: "Tehnička fizika za tehničke škole", "Školska knjiga" Zagreb, 1969.</ref>
 
==Tlačni== Minimum termometar ====▼
Kovinski termometri izrađuju se uglavnom od platine, nikla ili bakra, imaju pozitivni temperaturni koeficijent otpornosti (PTC-otpornik) i gotovo linearnu ovisnost otpora o temperaturi: R (T) = R (T<sub>0</sub>) x [1 + α<sub>0</sub> x (T – T<sub>0</sub>)], gdje je R električni otpor, T termodinamička temperatura, T<sub>0</sub> polazna termodinamička temperatura, a α= koeficjent toplinske promjene otpora. U industrijskim se pogonima često primjenjuju [[Nikal|nikleni]] (Ni-100) i [[Platina|platinski]] termometri (Pt-100). Najkvalitetniji je platinski termometar, visoke čistoće platine, koji pri temperaturi 0 °C ima električni otpor 25Ω (oznaka Pt-25), pa je primijenjen u tvorbi međunarodne temperaturne ljestvice. Takvi termometri su izrazito skupi.
Minimum termometar pokazuje najnižu temperaturu u nekom proteklom vremenu. Takav je termometar građen isto kao i maksimum termometar, samo je punjen alkoholom i u njemu se nalazi tanki stakleni štapić. Kad temperatura raste, alkohol prolazi uz štapić, a kad temperatura pada, alkohol povlači za sobom štapić zbog napetosti površine. Položaj štapića pokazuje najnižu temperaturu. Ovaj se termometar upotrebljava u vodoravnom položaju, pa se kod ponovne upotrebe mora toliko nagnuti da štapić dođe na kraj alkoholne niti.
 
Ljestvica termometra za posebne svrhe ne obuhvaća cijeli osnovni razmak, nego samo one temperature koje za tu svrhu dolaze u obzir. Tako ljestvica liječničkog termometra ide samo od 35 °C do 42 °C, a ljestvica termometra za mjerenje temperature zraka od -35 °C do +50 °C.
Sastoje se od: ljestvice, ležaja, kazaljke, osovine, vođica te spiralnog bimetalnog elementa.
 
▲==Tlačni termometar==
 
▲Tlačni termometar djeluje na temelju ovisnosti tlaka kapljevine, plina ili pare o temperaturi. Služi uglavnom za mjerenje temperature u industriji u području od -200 do +600°C.
 
▲==Otporni termometar==
 
Otporni termometar mjeri promjenu električnoga otpora (osjetnika; metala i poluvodiča) zbog promjene temperature, a termočlanak razliku temperature na osnovi Seebackova učinka. Tj. otporni termometar je mjerilo temperature zasnovano na ovisnosti električnog otpora o temperaturi.
 
▲Obično se radi tako da se kod dane temperature mjerni instrument na termometru postavi u ravnotežni (nulti) položaj. Kada se temperatura promijeni, potrebno je potenciometrom promijeniti otpor kako bi se ponovno uspostavila ravnoteža; zakretanje potenciometra obično je baždareno u temperaturnim stupnjevima. Tom se kompenzacijskom metodom izbjegavaju mnoge pogrješke koje mogu nastati pri izravnom očitanju na graduiranoj ljestvici instrumenta.
 
▲Rabe se i tzv. maksimalni i minimalni termometri, koji mjere maksimalnu, odnosno minimalnu temperaturu u nekom vremenskom intervalu. To mogu biti bilo koji od nabrojenih tipova, ali se u tu svrhu najčešće rabe termometri s kapljevinom. Ako se npr. takvim termometrom želi mjeriti maksimalna temperatura u nekom vremenskom razdoblju, tada se u kapilaru umeće neka prepreka, tako da se kapljevina, npr. živa, može po njoj podizati, ali se ne može sama spuštati (npr. liječnički termometar, odn. toplomjer). Takvi termometri često služe i za održavanje konstantne temperature (temperaturna regulacija). Najjednostavniji temperaturni regulator ima u cijevi sa živom utaljene dvije elektrode, od kojih jedna leži u živi. Kada temperatura poraste iznad određene vrijednosti, živa zbog povećanoga volumena obuhvati i drugu elektrodu, struja poteče krugom i prekine strujni krug za grijanje.
 
'''Električni termometar''' je mjerni instrument za mjerenje temperature pretvorbom temperaturne razlike u električnu, tj. mjere promjenu nekoga električnoga svojstva tvari promjenom temperature. Na sličnom principu radi i otporni termometar.
 
 
'''Elektronički termometri''' mjere promjenu na nekom senzoru temperature. Prema načinu pokazivanja termometar je analogni (s temperaturnim ljestvicama) ili digitalni (s pokaznikom). Na termometrima s kapljevinom (D.G. Fahrenheit, 1714., A. Celsius, 1742) svojedobno su definirane termometrijske ljestvice, a preko njih jedinice temperature ([[Celzijev stupanj]] i [[Fahrenheitov stupanj]]).
 
==Poluvodički termometar==
 
Poluvodički termometri imaju izrazito nelinearnu karakteristiku ovisnosti otpora o temperaturi i negativni temperaturni koeficjent (NTC-otpornik). Linearizacija karakteristike postiže se integracijom različitih termistora na zajedničkoj podlozi i spajanjem s temperaturno neovisnim otpornicima. Suvremeni poluvodički otporni termometri imaju gotovo linearnu karakteristiku i promjenu otpora od samo nekoliko postotaka po kelvinu.
 
==Baždarenje termometara==
Line 73 ⟶ 49:
Za baždarenje termometara služe temperaturni standardi. Nekada su se rabili plinski standardni termometri, a od 1927. za niže temperature upotrebljava se standardni platinski otporni termometar, a za više temperature mjerodavna je standardna točna taljenja [[Zlato|zlata]] (1063°C), jedna od tzv. sekundarnih fiksnih točaka. Termometri mogu biti baždareni u nekoliko temperaturnih ljestvica.
 
== Izvor Izvori==
{{izvori}}
 
* Hrvatska enciklopedija, Broj 10 (Sl-To), str. 713.. Za izdavača: Leksikografski zavod Miroslav Krleža, Zagreb 2000.g. ISBN 978-953-6036-40-0
* ''Tehnički leksikon'', Leksikografski zavod Miroslav Krleža; glavni urednik: [[Zvonimir Jakobović]]. Tiskanje dovršeno 21. prosinca 2007.g., Nacionalne i sveučilišne knjižnice u Zagrebu pod brojem 653717. ISBN 978-953-268-004-1, str. 879-880..
 
== Vanjske poveznice ==
Dobavljeno iz "https://hr.wikipedia.org/wiki/Termometar"