A. 温度的测量方法
温度测量方法:主要分为两大类:
接触式测温方法:
1、膨胀式测温方法:膨胀式测温是传统的温度测量方法,它主要利用物质的热胀冷缩原理。
2、电量式测温方法:电量式测温方法主要利用材料的电势,电阻或其它电性能与温度的单值关系进行温度测量。
3、接触式光电,热色测温方法:接触式光电测温方法主要是指通过接触被测对象,将温度变化引起的热辐射或其他光信号引出,通过光电转换器件检测其变化从而测量温度的方法。热色测温方法主要通过示温敏感材料的颜手陆色在不同温度下发生变化来指示温度的。
非接触测量方法:
1、辐射式测温方法:辐射式测温方法是建立在热辐射定律基础上。
2、光谱方法测温方法:接触的光谱测温方法主要适用于高温火焰和气流温度的测量。原理为:它主要通过检测被测介质的腊态激发光谱信号进行温度测量。
3、激光干涉测温方法:激光散斑照相法,纹影法和干涉法均是基于光的干涉原理,适用与高温火焰毕局顷和气流温度的测量。
B. 温度的测量方法有几种
1、接触式测温法
接触式测温法的特点是测温元件直接与被测对象接触,两者之间进行充分的热交换,最后达到热平衡,这时感温元件的某一物理参数的量值就代表了被测对象的温度值。
这种方法优点是直观可靠,缺点是感温元件影响被测温度场的分布,接触不良等都会带来测量误差,另外温度太高和腐蚀性介质对感温元件的性能和寿命会产生不利影响。
2、非接触式测温法
非接触式测温法的特点是感温元件不与被测对象相接触,而是通过辐射进行热交换,故可以避免接触式测温法的缺点,具有较高的测温上限。此外,非接触式测温法热惯性小,可达1/1000S,故便于测量运动物体的温度和快速变化的温度。
由于受物体的发射率、被测对象到仪表之间的距离以及烟尘、水汽等其他的介质的影响,这种方法一般测温误差较大。
(2)温度测量的目的和方法扩展阅读:
为了定量地进行温度的测量,首先必须确定温度的数值表示方法,然后以此为根据对温度计进行刻度。温度的数值表示法叫做温标。所谓数值表示法包括两个方面:一是确定温度数值大小的依据;二是标度方法。具体说来又包含以下三个要素:
第一,选定测温物质及其测温属性,此属性用数值表示即某种物质的测温参量X(如铂的电阻;热电偶的温差电动势等。)
第二,确定测温参量与温度之间的关系(在尚未确立任何温标之前,这种关系只是在一定经验的基础上作出的假定关系)。
例如确定为线性关系
t=aX+b式中的a、b需要由所取的两个标准温度点的数值确定;又如确定温度与测温参量间为正比关系
T=aX式中的a只由一个标准温度点即可确定。
第三,确定标准温度点并规定其数值,此即标度方法。
C. 温度要如何测量
18世纪是热学的真正开端,首先是计温学在这一时期迅速地发展起来。尽管伽利略、盖利克、让·莱伊以及西门图学院的院士们已在17世纪发明了第一批验温器并不断做了改进,但它们仍不便于得出定量测定的结果,不同验温器中的不同测温质、不同固定点以及刻度的随意性等,使这些验温器只适于对该处温度涨落作相对的估计。
出生于巴黎的阿蒙顿,先后独立研究过天体力学、物理学、数学、建筑学。他早年失聪,这给他的生活带来诸多不便,也使他无法确定职业。但阿蒙顿并没有为这个不幸而感到痛苦万分和悲观失望,他认为能不能听到声音都无法阻挡他从事心爱的研究工作,他甚至乐观地从这不幸中看到了有幸的成分,因为可以不受外界干扰,而专心致志地从事实验研究。
1703年,阿蒙顿提出了气体测温计的一个有趣的结构,这是一个外形呈U形的固定体积的温度计,主要利用空气的压强来测量温度。
阿蒙顿在U形玻璃管的较短的一臂上连接一个空心玻璃球,较长的一臂长114厘米(45英寸),将水银注入U形管中并进入玻璃球的下部。测温时使水银始终保持球内空气的体积不变,而用两边水银面的高度差——球内定容气体的压强与大气压强之差来量度温度。
阿蒙顿将玻璃球先放入冰中,然后再放入沸水中,记下了这两种情形下的水银面的差值(以英寸为单位),并假定玻璃球内空气的压强正比于温度而变化,从而使他能够依据长臂中水银面的位置来确定任意温度。
但是,由于阿蒙顿只选择了水的沸点作为一个固定点而并不了解水的沸点受大气压的影响,所以他的温度计并不十分准确;加之这种温度计的结构,用于实际目的也不方便,所以还不是实用的温度计。
在计温学的发展史上,第一只实用的温度计是由德国迁居荷兰的玻璃工匠华伦海特于1709年开始制造的。华伦海特迁居荷兰后,学习和掌握了制作玻璃器皿的技术,成为一个气象仪器制造商。1708年,他到丹麦首都哥本哈根旅行,看到了罗默制作的温度计。回到荷兰后,他就开始制作罗默温度计。在了解到阿蒙顿利用水银制造的温度计后,华伦海特也改用水银代替酒精,并开始研究温度计的精密结构。
华伦海特制造实用的温度计深受阿蒙顿工作的影响,这从他提交给《哲学学报》的一篇论文中充分地反映出来。华伦海特写道:“我从巴黎皇家学会出版的《科学史》获悉,着名的阿蒙顿曾用自己发明的温度计发现水能在某一固定温度下沸腾的原理。我心中立即产生了一种愿望,很想自己做一个类似的温度计,能亲眼看到那瑰丽的自然现象并证实他的实验的正确性。”
然而制造出实用的温度计虽不是一件易事,却是一件十分迫切需要的事。当时,荷兰的阿姆斯特丹市出现了少有的严寒,几乎每条街面上都是皑皑白雪。
华伦海特家来了两位老人,一进屋就发生了争论。一位说:“即使年岁再大的老人也不记得有过这样的严寒了。”另一位则不服气地说:“可是到底谁知道今年是不是最冷呢?很可能,几百年前的冬天要比我们今年的冬天还要冷呢?要是我们不在人世的话,不知道今后是什么情况呢?”此时,年仅23岁的华伦海特也加入到争论中来。他目光炯炯,颇动感情地说:“我找到了一个办法,有了这个办法,在许多年之后,我们的子孙们可以说出到底哪个冬天最冷了。”
两位老人都笑了起来,异口同声地问:“你有什么好办法呢?”华伦海特很有礼貌地站起身,用手向外一指,说:“请原谅,到我的小工厂去参观一下吧!”两位老人随华伦海特向一所房子走去。他们所见到的东西使他们大为吃惊。一个很大的熔铁炉占去了大半个房间,炉旁是成堆的大大小小的管子、一个小熔炉以及许多五花八门的玻璃仪器。
华伦海特把老人领到桌前,桌上摆着一些器皿,器皿上安装着一些细高细高的、底部封闭的玻璃管。管子里有的装着带色的酒精,有的则装着水银。“请看!”华伦海特用手摸着一个小管子说,“我在这根玻璃管里充满了酒精。”他用手指着另一个小管子说,“在这根管子里注入了水银。”华伦海特继续说,“请注意,在这两个管子上都有刻度。当我把这两个管子浸到热水里时,酒精或水银都会升高。而我标定 0点的地方是我把管子浸在冰、水、氯化铵的混合液体里时,酒精和水银停止的地方,这是我所能得到的最低温度。因此,我认为即使是最寒冷的冬天,温度也可用这些温度计表示出来。”
“不可思议!”其中一位老人耸了耸肩,“怎么能拿玻璃皿里的冷与上天安排来折磨整个世界的严冬相比较呢?”
“可以比较,可以!”华伦海特一点儿也不让步,“温度计中的酒精或水银是活动的,将温度计放在室外可以显示温度的变化。酒精或水银柱的高度在冬天比夏天要低,没有一个冬天能使酒精或水银下降到像在这个混合液里一样低。”……
华伦海特送走了两位老人,继续进行温度计的研究。1724年,他在皇家学会的刊物《哲学学报》上发表了制造温度计的方法,即发表了关于实用温度计的第一篇论文。他那时所设计的温度计选用了两个固定点:结冰的盐水混合物的温度和人体血液的温度,并把它们之间的间隔分为96度。在华伦海特后来发表的论文中,他又采取了不同的刻度法,其中最后一个刻度法后来以他的名字命名。这个刻度法规定了三个固定点:冰、水和氯化铵的混合温度;冰、水混合温度;水的沸点。
当华伦海特的温度计被荷兰人和英国人采用时,其他国家却迟迟看不到它的价值。而法国博物学家列奥米尔为了消除刻度不一致的困难,致力于制造一个既方便又能达到精确要求的温度计。他只取一个定点,即雪的熔点为0°,而把酒精体积改变1/100的温度变化作为1°,这样水的沸点就为80°。
但是,列奥米尔温度计的实用效果并不很好,各种各样难以置信的读数都被显示出来。1742年,瑞典天文学家摄耳修斯在《对一个寒暑表上两个固定点的观察》一文中引入了百分刻度法。他用水银作测温质,研究了雪的融化点和水的沸点与大气压力的关系。在进行这个试验时,他将温标上这两个点之间分成一百个格并把水的沸点定为0°,冰的熔点定为100°。后来他接受同事斯特雷姆的建议,也可能受到植物学家林耐的提醒,把这两个定点的标度值对调过来。
以上各种温度计中,摄氏温度计较实用、方便。1948年第9届国际计量大会,把百分刻度法定名为摄氏温标。它有两个定点:纯水在标准大气压下的沸点,冰在标准大气压下与由空气饱和的水相平衡时的熔点。1960年第11届国际计量大会决定,把水的三相点温度作为热力学温标的单一定点,并定为273.16K。
D. 测量温度的方法
巧巧测量温度的方法:
衡配膨胀式测温方法:主要利用物质的热胀冷缩原理即根据物体体积或几何形变与温度的关系进行温度测量;电量式测温方法:主要利用材料的电势、电阻或其它电性能与温度的单值关系进行温度测量,包括热电偶温度测量、热电阻温度测量、集成芯片温度测量等;集成芯片温度测量:智能温度传感器,采用数字化技术,采用单线接口方式,支持多点组网功能,在使用中不需要任咐宽指何外围元件,测温范围为负55至125℃。
E. 温度测量是什么呢
温度测量是用测温仪器对物体的温度作定量的测量。
温度物理量宏兄的测度测量实际上是对该物体的某一量,该物理量应该在一定温度范围内随物体温度的变化而作单调的较显着的变化。据物理定律,由该物理量的数值来显示被测物体的温度。
简介
使用测温仪表对物体的温度进行定量的测量,测量温度时,总是选择一种在一定温度范围内随温度变化的物理量作为温度的标志,根据所依据的物理定律,由该物理量的数值显示被测物体返瞎的温度。
目前,温度测量的方法已达数十种之多。根据温度测量所依据的物理定律和所选择作为温度标志的物理量,测量方法可以归纳成下列几类漏绝空。
F. 人体体温的测量实验目的与原理
了解身体的情况,热胀冷缩。
1、目的是了解身体的情况。日常生活中碰橘运勤检查体温,血压,血糖等,对身体是有好处的,多吃一些有营养的食物,多吃一些新鲜的水果和蔬菜,补充维生素和微量元素。
2、作用原理主要就是热胀冷缩。在测量体伍拍温的时候,体温计中的水银受热,体积膨大,水银由缩口部上升到管住的某个位置,到月体温达到平衡的时候,水银柱恒定。在使用体温表的时候一定要十分慎重,如果出现温度计破坏的情况笑梁,这个时候一定要立即处理散落在地面上的水银,避免出现中毒的情况。
G. 测量温度应怎样正确看温度记,为什么要用这种方法
使用温度计时,首先要看清它的量程(测量范围),然后看清它的最小分度值,也就是每一小格所表示的值。要选择适当的温度计测量被测物体的温度。测量时温度计的液泡应鱼被测物体充分接触,且玻璃泡不能碰到被测物体的侧壁或底部;读数是,温度计不要离开被测物体,且眼睛的视线应与温度计内的液面相平。
1、使用前应进行校验(可以采用标准液温多支比较法进行校验或采用精度更高级的温度计校验)。
2、不允许使用温度超过该种温度计的最大刻度值的测量值。
3、温度计有热惯性,应在温度计达到稳定状态后读数。读数时应在温度凸形弯月面的最高切线方向读取,目光直视。
4、水银温度计应与被测工质流动方向相垂直或呈倾斜状。
5、水银温度计常常发生水银柱断裂的情况,消除方法有:
(1)冷修法:将温度计的测温包插入干冰和酒精混合液中(温度不得超过-38℃)进行冷缩,使毛细管中的水银全部收缩到测温包中为止。
(2)热修法:将温度计缓慢插 温度略高于测量上限的恒温槽中,使水银断裂部分与整个水银柱连接起来,再缓慢取出温度计,在空气中逐渐冷至室温。
H. 气温的测量方法
气温是衡量空气冷热程度的物理量,表示空气分子运动的平均动能的大小。通常用摄氏温标(t)来表示,也有用华氏温标(F)表示的,理论研究工作中常用绝对温度(T)表示,其换算关系为:
t = 5*( F—32 ) /9 t = T — 273.15
地面气温一般指距地面1.25-2.0米处的大气温度。测量时,为了防止太阳辐射对观测值的影响,测温仪器必须放在百叶箱或防辐射罩内,并且还要满足测量元件有良好的通风条件。
气象台站用来测量近地面空气温度的主要仪器是装有水银或酒精的玻璃管温度表。因为温度表本身吸收太阳热量的能力比空气大,在太阳光直接曝晒下指示的读数往往高于它周围空气的实际温度,所以测量近地面空气温度时,通常都把温度表放在离地约1.5m处四面通风的百叶箱里。气象部门所说的地面气温,就是指高地面约1.5m处百叶箱中的温度。