Ⅰ 气温测量方法
介绍几种常用的温度计:
1.气体温度计:以一定质量的气体为工作物质的温度计。气体温度计用于将理想气体温标表示为标准温标。气体温度计测得的温度与热力学温度一致。气体温度计在容器中充入氢气或氮气(氢气或氦气多用作测温物质,因为氢气和氦气的液化温度很低,接近绝对零度,所以其测温范围很广),它们的性质可以外推至理想气体。这种温度计有两种:定容气体温度计和恒压气体温度计。定容气体温度计是指气体的体积保持不变,压力随温度变化。恒压气体温度计是指气体压力保持不变,而体积随温度变化的温度计。
2.电阻温度计:根据导体电阻随温度变化的规律来测量温度的温度计。最常用的电阻温度计是金属线制成的感温元件,主要有铂电阻温度计和铜电阻温度计,低温时有碳、锗、铑铁电阻温度计。精密铂电阻温度计是目前最精确的温度计,温度范围约为14 ~ 903 K,误差可低至万分之一摄氏度。它是一种能复现国际实用温标的参考温度计。在我国,一等和二等标准铂电阻温度计也用于传递温标,并作为检定水银温度计和其他类型温度计的标准。分为金属电阻温度计和半导体电阻温度计,两者都是根据电阻值随温度变化的特性制作的。金属温度计主要由纯金属制成,如铂、金、铜、镍和铑铁磷青铜合金。半导体温度计主要使用碳、锗等。电阻温度计使用方便可靠,已被广泛使用。其测量范围约为-260℃至600℃。
3.热电偶温度计:用热电偶测量温度的温度计。两个不同的金属导体的两端连接起来形成一个闭合回路,一端加热,另一端冷却,这样两个接触点之间就会由于温度的不同而产生电动势,导体中就会产生电流。因为这种热电电动势是两个接触点之间温差的函数,所以温度计就是由这种特性制成的。如果在热电偶的电路上连接一根或多根不同金属的导线,那么连接导线和接触点的温度是均匀的,对原始电动势首携没有影响。通过测量热电电动势,可以得到被测温度,从而形成热电偶温度计。这个温度计的温度范围很宽。比如铜和康铜组成的热电偶的测温范围在200℃~ 400℃之间;铁康铜在200 ~ 1000℃使用。由铂和铂铑合金(10%铑)组成的热电偶可以测量1000摄氏度以上的温度。铱和铑(铑的50%)可以在2300℃使用;如果用钨钼(25%钼),可以达到2600℃。
4.高温温度计:指专门用于测量500℃以上温度的温度计,包括光学温度计、比色温度计和辐射温度计。高温温度计的原理和结构比较复杂,这里就不讨论了。它的测量范围从500℃到3000℃以上,不适于低温测量。
5.指针式温度计:是一种形似仪表盘的温度计,也称温度计,用于测量室温。它是根据金属热胀冷缩的原理制成的。它使用双金属作为温度传感元件来控制指针。双金属片通常由铜片和铁片铆接在一起,铜片在左边,铁片在右边。由于铜的热胀冷缩作用比铁明显得多,当温度升高时,铜片拉动铁片向右弯曲,指针在双金属的带动下向右偏转(指向高温);相反,当温度变低时,指针在双金属的驱动下向左偏转(指向低温)。
6.玻璃管温度计:玻璃管液体温度计是应用最广泛的温度计,结构简单,使用方便,精度高,价格低廉。按用途分类,可分为工业用、标准用、实验室用三种。标准玻璃温度计成套供应,可用于验证其他温度计。精度可以达到0.05 ~ 0.1摄氏度。在使用工业玻璃温度计时,为了避免被打碎,玻璃管通常由金属套管保护,只有刻度部分暴露在外,供操作者阅读。实验室使用的玻璃管温度计形式与标准温度计相似,准确度也较高。
7.压力温度计:新一代液体压力温度计及其系列产品克服了原有产品性能单一、可靠性差、温度封装大的缺点,将测温元件的体积缩小到原来的1/30或1/60,创造性地将传感器热电阻安装在测温元件中,实现了机电一体化的测温功能。形成了以液体压力温度计为基础的一系列多功能温度仪表,如远传、防震、防腐、电接点、温度信号传输等。分为普通型和防爆型两个系列。温度计的原理是基于在一个封闭的测温系统中,饱和蒸汽压与被蒸发液体温度的变化关系,来测量温度。当灯泡感者带伏受到温度变化时,封行山闭系统中的饱和蒸汽产生相应的压力,使弹性元件的曲率发生变化,弹性元件的自由端发生位移,再由齿轮放大机构将位移变为指示值。这种温度计具有灯泡体积小、反应速度快、灵敏度高、读数直观等特点。,几乎集成了玻璃棒温度计、双金属温度计和气体压力温度计的所有优点。可制成防震防腐型,可实现远程联系。是目前应用最广泛、最全面的机械测温仪器。
8.旋转温度计:旋转温度计由卷曲的双金属制成。双金属片一端固定,另一端连接指针。由于两块金属的膨胀程度不同,双金属片在不同温度下的卷曲程度不同,指针随之指向表盘上的不同位置。从刻度盘上的读数可以知道温度。
9.半导体温度计:半导体的电阻变化与金属不同。温度升高,其电阻减小,变化幅度大。因此,少量的温度变化也能使电阻发生明显的变化。制成的温度计精度高,常被称为温度传感器。
10.热电偶温度计:两种成分不同的导体(称为热电偶丝或热电极)两端连接在一个合成电路上。当连接点的温度不同时,电路中就会产生电动势。这种现象叫做热电效应,这个电动势叫做热电势。热电偶利用这一原理测量温度。直接用来测量介质温度的一端称为工作端(也叫测量端),另一端称为冷端(也叫补偿端)。与冷端显示仪表或配套仪表连接,显示仪表会显示热电偶产生的热电势。实际上,热电偶是一种能量转换器,将热能转化为电能,利用产生的热电势来测量温度。对于热电偶的热电势,要注意以下几个问题:①热电偶的热电势是热电偶工作端两端的温度函数之差,而不是热电偶冷端和工作端的温度函数之差;(2)热电偶产生的热电势,当热电偶的材料均匀时,与热电偶的长度和直径无关,只与热电偶材料的成分和两端温差有关;③当两根热电偶丝的材料成分确定后,热电偶的热电势只与热电偶的温差有关;如果热电偶冷端温度保持不变,则热电偶的热电势只是工作端温度的单值函数。
11.光热量计:是利用热源辐射的亮度与温度的关系来测量高温的仪器。仪器的主要部分包括:一个红色玻璃滤光片F和一个小灯泡L安装在望远镜M管内。当高温计面对熔炉时。从望远镜中,我们可以看到灯泡的黑色灯丝和它后面火焰的强光。并且可变电阻器r与灯丝电源e和可变电阻器r串联连接,并且调节可变电阻器r的电阻值,使得适当的电流通过灯丝。直到灯丝的亮度和火的亮度一样。如果事先将已知的温度值刻在电流表A上,则可从电流表的读数中直接读出温度值。测量温度时,不需要仪器与被测物体接触,所以光学高温计可以用来测量许多金属熔点以上的温度。如果一个物体的温度高到可以发出大量可见光,可以通过测量它的热辐射来确定。这种温度计叫做光学温度计。这种温度计主要由一个带有红色滤光片的望远镜和一套带有小灯泡、检流计和可变电阻的电路组成。使用前,建立灯丝不同亮度所对应的温度与电流计读数之间的关系。使用时,将望远镜对准被测物体,调节电阻,使灯泡亮度与被测物体亮度相同。此时,待测物体的温度可以从检流计中读出。
12.液晶温度计:不同配方制成的液晶,相变温度不同。当它们改变相位时,它们的光学性质也会改变,使液晶看起来变色。如果把相变温度不同的液晶涂在一张纸上,通过液晶颜色的变化就可以知道温度。这种温度计的优点是容易读数,但缺点是不够精确。常用于观赏鱼缸,指示水温。
Ⅱ 量体温有哪些办法
生病的时候,往往都要测量体温,关于测量体温的方法是我们必须要了解的,那么测量体温的方法有哪些呢?接下来,本文就为大家介绍测量体温的三种方法,仅供大家参考。想要了解测量体温的方法有哪些的朋友可以接着往下看哦!下面请看具体的介绍。
人体的温度是相对恒定的,正常人在24小时内体温略有波动,一般相差不超过1度。生理状态下,早晨体温略低,下午略高。运动、进食后、妇女月经期前或妊娠期体温稍高,而老年人体温偏低。体温高于正常称为发热,37.3~38摄氏度为低热,38.1~39摄氏度为中度发热,39.1~41摄氏度为高热,41摄氏度以上为超高热。
测量体温的方法有哪些?测量体温的方法主要有以下三种:
1、口测法
通常在我们测量口腔温度的时候首先现将温度计做清洁消毒处理后用口含的方法将温度计置于舌头下面,保持口含姿势五分钟左右的时间,然后将温度计取出读出数值。正常值温度在36.3℃~37.2℃之间.
2、腋测法
腋测法就是指将温度计夹在我们的腋窝下面夹紧保持时间五分钟左右,然后读取温度计的数值。正常的数值是在36.3℃~37.2℃之间。
3、肛测法
肛测法的操作流程是首先将温度计做清洁消毒处理后,在温度计表头涂适量润滑剂,然后把温度计小心插入肛门保持时间五分钟左右。最后将温度计小心取出读出数值,正常值在36.3℃~37.2℃之间。
在测量体温时,应该根据病人病情选择合适的测量体温的方法:
1、凡婴幼儿、精神异常、昏迷、口鼻腔手术以及呼吸困难、不能合作的病人,不宜测口腔温度。
2、凡消瘦不能夹紧体温计、腋下出汗较多者,以及腋下有炎症、创伤或手术的病人不宜使用腋下测温法。
3、凡直肠或肛门手术、腹泻,以及心肌梗塞的病人不宜使用直肠测温法。
以上就是关于测量体温的方法有哪些的相关介绍。相信大家看了上面的介绍之后,已经知道测量体温的方法了。从上面的介绍中,我们可以知道,测量体温的方法主要有三种,而且这三种方法测出来的体温都是略有差异的,所以大家在测体温的时候,一定要事先了解下对应体温测量方法的正常参考数值哦!
Ⅲ 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℃。
Ⅳ 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。
(4)简述温度量的主要检测方法扩展阅读:
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。
Ⅳ 正确测量水温的方法有哪些
1、选取一支合适的温度计,记录其量程和分度值。
2、将温度计玻璃泡与热水充分接触。
3、让玻璃泡与热水接触一段时间后,观察示数变化。
4、待度数稳定后,视线平视,读数并记录,注意不能将温度计取出。
5、取出温度计,用抹布擦干并归放原处。
Ⅵ 怎么测温度
什么是温度?
维基网络的定义是:温度是表示物体冷热程度的物理量,微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。
把这句话拆成前半句和后半句分开解释好了。
—————————————————热力学的分割线—————————————————
前半句很好理解,一个东西,用手摸过去,温度高的热,温度低的冷。很直观。但是你可能会进一步问,为什么会感觉冷,为什么会感觉热?
具体的人体对温度的感知,我记得知乎貌似有其它问题,解释的挺好。简单来说,所谓冷的东西,就是会从人体吸收热量的状态;热的东西,则是会将热量传递给人体。
看起来还是很直接很废话是不是,但为了解释这么一句话,其实需要好几个热力学的理论:
1.什么是热量?
2.热量在什么情况下会传导?
先讨论第二个问题。这里就要祭出大名鼎鼎的热力学第二定律:
维基网络 热力学第二定律 开尔文表示(热力学每一条定律都有好多等价的表达,感兴趣的可以去看网络):不可能把热量从低温物体传递到高温物体而不产生其他影响。
等等,怎么又回到对温度的定义上来了……
热力学第二定律所描述的,是一种热力学上的不可逆过程(即熵增大原理)。我们把这句话换个肯定的表达方式:在没有其他影响的情况下(其它影响的典型例子:空调),热量只能从高温物体传导到低温物体。
问题2解决~虽然现在的逻辑是这样的:
你感觉到物体比你的手热==热量从物体传导到了你手上==物体比你的手热。
╮(╯_╰)╭
遗憾的是,从热力学的角度,热力学第二定律是经验定律,无法解释和证明。
好在我们有统计力学。
对于第二个问题的讨论先放一放。我们来看看第一个问题:什么是热量?
维基网络 Heat (中文的已经不能看了……):热量是不同于做功或是物质转移之外的,一种能量的转移。
深入的讨论的话,这里又有一堆细节可以说了。
能量是什么?物体对外做功的能力。比如我们说一个人有正能量,就是说他能对外做很多功(大误)。
能量要如何转移呢?这句话说的很清楚。1)做功。我打你一拳,我就给了你一大坨能量;2)物质转移。你吃了一斤肉,除了长胖之外也获得了大量的能量(严格来说,这里不能考虑消化吸收的过程,不过暂时就不讨论这个了);3)热量。你玩了一个晚上的小米,获得了大量的热量。
需要注意的一点是:热量是能量的【转移】,它是一个过程量,不是一个状态量。什么意思呢?请跟我做下面几个判断正误:
A. 某物质温度高,所以它的能量高。
B. 某物质温度高,所以它的热量高。
C. 某物质温度高,所以它与低温物体接触时,传输的能量高。
D. 某物质温度高,所以它与低温物体接触时,传输的热量高。
在不咬文嚼字的前提下,四句话里面,唯一错误的是B。
不是状态量的意思就是,”一个物体的热量“这种说法是不存在的。这也是日常口语中很容易犯的一个错误。
但是,我们可以说物体得到了多少热量,温度变化了多少。
Q=CvT. 热量=热容x温度变化。
亲爱的小朋友们,你们记住了吗?
—————————————————动力学的分割线—————————————————
接下来说说微观的定义:物体分子热运动的剧烈程度。
热运动是什么?
简而言之,围观尺度上的,无规则的运动。
比如一滴墨水在清水里面的扩散,在不考虑重力的情况下,就是一种热运动的表现形式。而温度越高,扩散的越快,也就是热运动越剧烈(为了理解温度的定义,请把这句话的推导倒过来);
而溪水的流动,空气的流动(也就是风),则不属于这一类。
为什么会热运动?
因为分子有能量。一般来说,能量就分两种,一种是势能,一种是动能。
势能,诸如重力势能mgh,跟所在的场是有关系的,脱离了场(比如太空中)就可以不予考虑。
(顺便说一句,势能的零点是不好确定的,比如你在遥远的太空的重力势能究竟应该是0呢,还是mgh从0积分到无穷呢。)
动能,1/2mv^2,也都耳熟能详是不是。
好了,接下来是动力学,或者说统计力学入门(凭回忆手打,可能有误):
我们说,分子都是有动能的。
分子有没有可能没有动能呢?有可能。温度越低,动能越小。这个极限,就在绝对零度。
所以你可以理解为什么有-273.15℃这个数字存在了。实验和理论都给出了这个数字。在这个温度下,分子的热运动停止了,动能为0。绝对零度的完美晶体,熵亦为0.
(要不要解释一下熵……算了关系不大,先留个位子好了。)
分子的动能不可能为负值,也就是说,不可能实现比绝对零度更低的温度了。
而绝对零度本身也是不可能实现的。这就是热力学第三定律的内容了。
(继续留下一个坑。)
接下来一个问题:要如何描述分子的动能?换句话说,微观上的动能,要如何与宏观上的物理量联系起来?
这里,便引入了温度的概念。
很直观的想法,我用温度表示动能,乘以一个系数表示正比关系,不就可以了?
先不考虑和前面热力学部分的衔接问题。假设分子拥有E=1/2mv^2的动能,不妨就认为……
我知道手打的你们看不清……这是维基网络上面的公式。
k就是大名鼎鼎的玻尔兹曼常数。(记错了不要怪我)
关于这个公式的两点说明,不想深究的可以不看:
1.有人可能看到了v的下标,这里就有一个自由度的问题:一个分子,我的平动动能很好理解,就是一般我们理解的1/2mv^2。问题是,考不考虑转动呢?转动也是有能量的啊?乃至还有其它的运动形式?
这个问题的解决就是引入自由度的概念。三维空间的速度,可以分解为x,y,z三个方向上的向量,也就是三个方向上的动能。这每一个方向,便是一个自由度。再考虑旋转呢?复杂分子还有可能有很多个轴呢?没关系,每一个当成一个自由度就好了,每一个都是一个1/2kT。最后加一起,就是总的动能。反正你也只关心温度是不是。
还有一点,低温情况下,有的自由度可能不纳入计算。你可以理解为……温度太低冻的动不了。这个结果就是低温情况下用3/2kT,温度高了可能就是5/2,7/2,等等了。
2.这个公式可以推导出更加大名鼎鼎的pV=nRT。理想气体常数R正是玻尔兹曼常数k乘以一个阿伏伽德罗常数N。(微观到宏观)
———————————————热力学与动力学统一的分割线———————————————
现在的问题是,说了一堆围观的动力学,也定义了温度的概念,然而这些分子的热运动,和我们日常见到的冷热究竟是如何联系起来的?
前面的讨论已经说过了,分子的温度和热运动的动能有个很简单的正比关系。那么很自然的,把热力学第二定律用在这里,我们能得出结论:动能大的分子和动能小的分子相遇时,会发生动能的转移,也就是宏观上观测到的热量,从而导致了温度的变化。围观层面上,这一点也很好理解:
能量高的分子与能量低的分子相遇,在无数次弹性碰撞中,发生了能量的交换,最终实现了能量的平均分布,也就是相同的温度。(应该是有具体的计算证明的,不过找了许久没找到,以后发现了再加上。)
————————————————人体对温度感知的分割线————————————————
记得知乎上有过这个问题:如果说温度的实质是分子的不规则运动,那么我们的皮肤是如何感知温度的? - 生活
为了方便我就顺便总结一下好了:
1.人体皮肤下面有三种温度感受器:冷感受器、温热感受器和痛感受器——分别感受冷热和极端温度,并将其传输给大脑;
2.这些感受器由神经细胞组成,修饰以专门用途的蛋白质;
3.这些蛋白质包含有特定的离子通道。在特定温度下,离子通道会被打开,使得离子得以通过。这些通过的离子便通过其特定的化学反应或是电势来传输温度的信息;
到这一步就已经是微观的尺度了。为什么温度能改变蛋白质的形态?(感觉是废话……但还是写一点好了)
形态的变化,本质上不是因为温度,而是因为温度差带来的热传导,从而导致能量上的变化。能量不仅仅被用作热运动,还可以用来发生其它的反应,诸如晶体的融化,诸如蛋白质的变形。
Ⅶ 温度的测量方法有哪些,1.2亿度高温怎么测
大多数物体加热之后,组成物体的粒子做无规则运动速度会加快,粒子活动的空间就会变大,于是出现了物理学中的“热胀冷缩”现象。通过这个现象,我们就可以制造出测量温度的工具。水银测温计就是典型的代表,不过这种方法也有局限,水银不能一直膨胀吧?就算能膨胀,那承载水银的器具也不能承受几千度的高温。再说了,水银温度计测温,所测温度越高,尺度也就越长,因此水银测温器只能测量100℃左右的温度。
下面介绍一种大家能懂得的微观粒子测速,它的原理和交警使用的测速仪原理一样,依靠多普勒效应测量。这种方法是通过向等离子体发射一束激光,激光和运动的电子发生相互作用,就会产生该激光的散射。通过接收散射出来的激光,与射入激光对比,找出因电子本身运动速度影响的频率,就能通过测算,就能得到电子的速度,进而得到物质的温度。