1. 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。
2. 人体测温方式有哪些
体温的测量方法通常有腋窝、口腔和直肠三种,生活中最常使用的测温方法是腋窝测温法,其方法是将体温计的水银端放在腋窝的顶部,被检查者用上臂将体温计夹紧,放置10分钟取出读数,正常值为36-37℃。口腔测温法是将消毒体温计的水银端,置于被检查者的舌下,紧闭口唇,放置五分钟取出读数,正常值为36.2-37.2℃。直肠测温法是被检查者取侧卧位,将肛门体温计的圆钝端涂以润滑剂,缓慢插入肛门达体温计的一半,放置五分钟取出读数,正常值为36.5-37.5℃。
3. 怎样测体温
正常人体温在36~37℃之间,上午比下午高。测体温的方法有3种:腋下法、口腔法和肛门法,其中以腋下法最为普遍。
1.操作要领:
测体温前,应用拇、食指握紧体温表上端,手腕急速向下向外甩动,将水银柱甩到35℃以下。
腋下测温时,要解开病人胸前衣扣,擦去其腋窝部的汗水,将体温表的水银头放在腋窝当中,并紧贴皮肤,水银头不能伸出腋窝外,让病人屈臂,手扶对侧肩部以夹紧腋窝。测试时间为10分钟。
肛门测温时,应先在水银头涂少量油类物质进行润滑,再慢慢将表的水银端插入肛门2.5~3厘米(婴儿仅放入水银头即可),并用手握住体温表的上端,以防脱落折断。3分钟后取出,用软手纸将表擦洗,然后再检温。
口腔测温时,应将体温表放于病人舌下,嘱病人将口唇闭起,但不要“咬牙切齿”。测试3分钟后,可取出查温。
查看所测得温度度数时,应一手横持体温表缓慢转动,取水平线位置背光观察水银柱所示温度刻度。
用毕体温表后,应用冷水及肥皂进行清洗,不要用热水冲洗。擦干后插入表套中存放。必要时,可用75%酒精或60。白酒消毒,时间为30分钟。
2.注意事项:
腋下法简便、安全、卫生、舒适,一般情况下均可使用;昏迷病人及婴幼儿,可使用肛门法。
甩体温表时应注意四周,不要碰上其他物品而损坏体温表。
运动、哭闹、进食冷热饮、擦浴等活动均可影响体温的测量,故应等待20分钟后再测。
用腋下法测温时,体温表和皮肤之间不能夹有内衣或被单。
测温一般为一日2次,必要时可每1~2小时测一次体温。
肛表、口表宜专人使用。
4. 测量体温的方法有哪些
测量体温的方法较为简单,但这是护理发热病人的一项重要工作。体温表有口表、肛表和腋表之分。正常人的体温,口温为36℃~37℃,肛温稍高于口温0.3℃~0.5℃,腋温则低于口温0.2℃~0.4℃。体温可由于某些因素而发生变异,如女性平均体温比男性高0.3℃;在进食、沐浴及剧烈运动后,都可使体温有不同程度的升高,昼夜24小时的体温也不尽相同,清晨2~6时体温最低,下午2~8时体温最高,但波动幅度一般不超过l℃。总之,体温可随着机体活动的多少、代谢的高低而变化,随着测量体温的时间、部位而有所不同。因此,测量体温时,应注意排除上述影响因素。
测量体温的方法有口温法、腋温法、肛温法。
口温法:除患有口腔疾病、意识不清者均可选用此法。测量体温前,将消毒好的体温计的汞柱甩至35℃以下,然后,把体温计的水银端放置病人舌下,嘱病人口唇闭紧,不要用牙齿咬体温计,3分钟即可。此法方便,时间短,但易受饮水、进食的影响,因此,应在饮水、进食后30分钟测量。
腋温法:将甩至35℃以下的体温计的水银端置于腋下,贴紧皮肤,屈臂过胸,夹紧体温计,3~5分钟后即可取出。此法简单方便,是较为普遍的测体温法。
肛温法:多用于昏迷病人,此法比较准确,误差小。患者侧卧或平卧,将甩至35℃以下的体温计的水银端,涂少许润滑剂(液体石蜡、肥皂水、凡士林等),插入肛门内约4厘米,3分钟后取出,观察度数。测量体温后,应注意体温计的清洗、消毒,尤其是口表、肛表测量后,先用清水冲洗,后用75%酒精或0.1%新洁尔灭浸泡。一般将体温为37℃~38℃时称低热,38℃~39℃为中度发热,39℃~40℃为高热,40℃以上为过高热。
5. 测量高温的方法
在冶金、建材、航天、航空及核能等领域都涉及到高温测量过程,目前测量1600℃以上温度方法分为接触法与非接触法,接触法均采用热电偶测温,高温铂-铑热电偶价格昂贵并且最高测量温度为1800℃,钨-铼热电偶工作温度可达到2100℃,然而钨-铼热电偶极易氧化或碳化,只能在真空、还原气氛或者惰性气体保护的环境中工作,不能用于含氧及含碳气氛,使其使用范围受到极大限制。非接触法常用方法的有红外测量法、图像处理技术测量法,由于在测试过程中受光反射及气氛等影响因素的干扰,导致该方法测温误差较大,难以满足特定工作要求。
技术实现要素:
为了解决上述问题,本发明采用接触法测量高温,能快速准确地测出真实温度,该方法不仅可以测温上限高,工作温度2800℃、冲击温度3000℃,并可在各种气氛环境下稳定工作,而且价格便宜、稳定性好。
本发明的目的在于提供一种高温测量方法,具体为:将导电材料制成高温传感器,将传感器放置于所测量温度场内或安装在所测物体上,通过测量传感器电阻值变化得到所测温度。
本发明所述高温传感器的结构不受限制,满足测量温度要求,可准确测量电阻值即可,在高温传感器的二端分别设置电位测量端A、B,电流端C、D,电位测量端与电流端采用与传感器相同材料制成,在电位测量端A、B之间为电阻测量段;电流端C、D分别接入直流恒定电源正、负极,电位端A、B分别接电压测量仪正、负极。
本发明所述导电材料为金属材料或者无机非金属导电材料,具体情况可以依据测量温度、测量精度及测试环境要求进行选择,表面可涂覆保护层防止烧蚀。
本发明的原理:
对于所选传感器构成材料电阻温度系数为线性或传感器构成材料电阻温度系数线性不佳但测量精度要求不高的传感器,可采用以下方法计算出所测温度,测量出传感器电压后,依据传感器材料电阻温度系数计算出被测温度,具体过程为:
(1)由于电阻率为组织敏感因素,当导电材料温度变化时,材料离子的振动也跟随着发生变化,从而使电阻率发生变化,导电材料温度与电阻率之间的关系式为:
6. 有哪些方法可以测量体温
测量体温的方法较为简单,但这是护理发热病人的一项重要工作。体温表有口表、肛表和腋表之分。正常人的体温,口温为36℃~37℃,肛温稍高于口温0.3℃~0.5℃,腋温则低于口温0.2℃~0.4℃。体温可由于某些因素而发生变异,如女性平均体温比男性高0.3℃;在进食、沐浴及剧烈运动后,都可使体温有不同程度的升高,昼夜24小时的体温也不尽相同,清晨2~6时体温最低,下午2~8时体温最高,但波动幅度一般不超过l℃。总之,体温可随着机体活动的多少、代谢的高低而变化,随着测量体温的时间、部位而有所不同。因此,测量体温时,应注意排除上述影响因素。
测量体温的方法有口温法、腋温法、肛温法。
口温法:除患有口腔疾病、意识不清者均可选用此法。测量体温前,将消毒好的体温计的汞柱甩至35℃以下,然后,把体温计的水银端放置病人舌下,嘱病人口唇闭紧,不要用牙齿咬体温计,3分钟即可。此法方便,时间短,但易受饮水、进食的影响,因此,应在饮水、进食后30分钟测量。
腋温法:将甩至35℃以下的体温计的水银端置于腋下,贴紧皮肤,屈臂过胸,夹紧体温计,3~5分钟后即可取出。此法简单方便,是较为普遍的测体温法。
肛温法:多用于昏迷病人,此法比较准确,误差小。患者侧卧或平卧,将甩至35℃以下的体温计的水银端,涂少许润滑剂(液体石蜡、肥皂水、凡士林等),插入肛门内约4厘米,3分钟后取出,观察度数。测量体温后,应注意体温计的清洗、消毒,尤其是口表、肛表测量后,先用清水冲洗,后用75%酒精或0.1%新洁尔灭浸泡。一般将体温为37℃~38℃时称低热,38℃~39℃为中度发热,39℃~40℃为高热,40℃以上为过高热。
6.高热护理
持续的过高热(42℃)超过2~4小时,常可导致病人意识丧失,呼吸、循环功能的衰竭,甚至死亡。做好高热护理,合理有效的降温,是护理工作中一项很重要的工作。
对高热病人,一般2~4小时测量体温1次,以观察病人发热的动态变化。高热初期,病人多有寒战、皮肤苍白等表现。此时要注意给病人保暖,可添加被褥或使用热水袋、电褥子等,防止受凉,同时饮热饮料。病人如果持续高热,则是高热护理的重点。病人多有呼吸心跳加快、皮肤潮红、灼热、食欲不振、肌肉酸痛、口干、头痛,甚至出现意识不清、昏迷等表现。这时要积极采取有效的降温措施,根据家庭具体情况,可选用温水擦浴、酒精擦浴、冰敷等方法。
温水擦浴:用32℃~36℃的温水浸湿毛巾,自颈部沿上臂外侧至臂,自侧胸经腋窝内侧至手心;用同法擦另一侧上肢。然后,嘱病人侧卧,露出背部,自颈向下擦拭背部。下肢自髋部沿腿的外侧擦至足背,自腹股沟的内侧擦至踝部。顺序是先上后下。一般擦拭为20分钟,擦浴时可有腋窝、腹股沟、窝处稍停留,以提高降温效果。擦浴时要注意关好门窗,保持室内温度(18℃~22℃)。
酒精擦浴:常用30%~50%酒精200~300毫升(温度在32℃左右),用拧至半干的湿纱布擦拭。除前胸、腹部、后颈部外均可行酒精擦浴,时间不超过20分钟(身体虚弱者禁用)。
冰敷法:取小块的冰,用水冲去冰的锐角和污垢,装入冰囊或冰袋内,加水少许,排气后拧紧(扎紧)盖口,加套或垫上毛巾等放于病人的头部(前额或头顶)或体表大血管处,如颈部、腋下、腹股沟、窝等处。应用冰敷时,要注意观察皮肤,如皮肤呈紫红色或病人感觉局部麻木时,要立即停用冰敷,以防冻伤。冰融化后应及时更换。以上各种方法也可相互配合使用。如温水或酒精擦浴后使用冰敷法。如果家里条件较差,室内温度又偏低,也可用冷湿敷法,用冷水浸湿毛巾,拧至半干放于病人的头部,有代替冰袋的作用,每隔3~5分钟更换1次。对畏寒的高热病人禁用擦浴。擦浴过程中出现皮肤苍白、发冷时也要立即停止擦浴。在采取了以上降温措施后,体温仍不下降,可根据医嘱口服退热药物。降温时要注意观察病人的出汗情况,避免体温降得过猛而引起虚脱。鼓励高热病人多饮水也是护理中的一件重要的事,高热病人每日水的摄入量不少于3000毫升,可配制可口的清凉饮料备用(橘子汁、苹果汁等)。给予细软易消化、高热量、高维生素、高糖、高蛋白、低脂肪的饮食,加强机体营养。高热时,唾液分泌减少,易出现口腔干燥、口唇干裂、舌炎、口腔溃疡等,因此,也要注意做好口腔护理。在体温下降期可有大量的汗液排泄,此时要特别注意防止病人着凉,保持皮肤清洁,及时更换衣服、被褥、床单等。
7. 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!
8. 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。
(8)实验测温的方法有哪些扩展阅读:
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。
9. 测体温的方法有哪几种,测出的体温有没有差别
测量体温的方法有哪些呢?在生活中经常会遇到发烧的情况,婴幼儿是发烧的易发人群,如果孩子出现发烧的情况,我们一定要准确的掌握孩子的体温,如果有必要的话,需要及时的就医治疗!那么怎么给孩子测量体温呢?我们一般会采用腋下测量体温的方法,其实还有很多的测量体温的方法,下面我们一起来了解一下!
五、额温的测量
额温的测量主要是利用红外线器械测量额头的温度。但由于额头的体表温度受外界环境影响大,准确度不是很高,所以使用并不广泛。但是由于其测量速度快,不紧密接触人体,所以常用于公共场所人体温度的普查和初筛,以减少疾病的传染和疫情蔓延。
测量体温的方法有哪些呢?以上我们为大家介绍了常用的测量体温的方法,无论孩子是否发烧,我们都要注意孩子的体温,如果感觉孩子体温过高的话,那么我们一定要准确的给孩子测量体温!