Виды термометров для измерения температуры тела. Термометры — виды и особенности применения

Дорогие друзья, и снова здравствуйте!

Я продолжаю тестировать новый сервис рассылок, поэтому если вы видите в письме рассылки что-то не то (письмо странного вида, нерабочие ссылки и пр.) вы мне, пожалуйста, пишите.

На дворе – ноябрь, а значит, народу с , и повышенной температурой меньше не становится. Даже совсем наоборот.

И сегодня я решила разобраться с медицинскими термометрами. Вернее, я с ними разбираюсь уже четвертый день. Настало время представить вам отчет о своих исследованиях-расследованиях.

Погрузившись в эту тему, я поняла, что в этом вопросе творится полный хаос. Видимо, по этой причине однажды я получила письмо от своей читательницы с просьбой написать статью на эту тему, так как в ее аптеке медицинские термометры – товар, который чаще всего норовят вернуть покупатели.

Я изучила примерно два десятка инструкций, посмотрела результаты сравнительных тестов, послушала и почитала высказывания экспертов, изучила мнения покупателей на сайтах-отзовиках.

И что получается: с одной стороны, производитель говорит, что их приборы точны, как кремлевские часы, и эксперты это подтверждают. С другой стороны, примерно 50% покупателей плюются в сторону современных термометров, а другая половина заявляет, что они – супер!

Поскольку я уже забыла, что такое повышенная температура, и даже не помню, есть ли у меня градусник, я позвонила дочери, которая давно уже живет отдельно.

— Юль, ты каким градусником обычно измеряешь температуру? Ртутным?

— Да ты что, мам! У меня уже давно электронные, и даже несколько. – И тут моя продвинутая дочь, ни разу не трудяга фармбизнеса, называет бренды. – B.Well, Omron и какой-то еще. Но они врут, – добавила она в конце.

Ну вот. И эта туда же!

Одни советуют измерять температуру ректально, другие орально или ректально, но при этом все они придумывают еще более крутые и дорогие инфракрасные приборы, которыми ни ректально не залезешь, ни под язык не заберешься.

Больше всего умилила величина, на которую разные компании рекомендуют вводить наконечник термометра при ректальном измерении температуры:

одни пишут, что до 3 см, другие говорят, что на 1-1,5 см.

Видимо, первые хотят убить двух зайцев: и температуру измерить, и стимулировать процесс очищения кишечника, хотя об этом в инструкции ни слова.

Господа производители! Ловите идею для продвижения!

Так где же истина?

Чем отличаются разные градусники? Почему современные термометры «врут»? Да и врут ли?

Как подобрать покупателю самый подходящий термометр?

Какую информацию нужно ему дать, чтобы уменьшить вероятность его скорого возврата с термометром и чеком наперевес?

Вот об этом я и хочу с вами поговорить.

Начнем с начала.

Почему 36,6?

О патогенезе лихорадки мы с вами говорили .

Но вы никогда не задумывались, почему нормальной температурой считается цифра 36,6?

В далеком 19-м веке немецкий врач по фамилии Вундерлих проанализировал данные измерения температуры тела у 25 тысяч пациентов (всего было более миллиона исследований). И выяснил, что средняя температура у выздоровевших составляла 36,6 градусов. Измерение проводилось в подмышечной впадине ртутным термометром.

Такую температуру показывает термометр у 90% здоровых людей.

Но 10% людей имеют свою температуру, отличную от среднестатистической. Например, для одного моего знакомого нормальной является температура 35,5°.

А у кого-то это 37-37,2°. И не нужно проводить бесконечные обследования и искать очаг инфекции. Один раз проверились, все везде ОК, и успокойтесь.

Важно!

У детей первого года жизни баланс между образованием тепла в организме и теплоотдачей еще не установился.

Поэтому плач, скопление газов в кишечнике, чрезмерное кутание малыша, жара в квартире могут повысить его температуру тела в подмышечной впадине до 37,5 - 37,7°.

Если ребенок активный, улыбается, играет, хорошо ест и спокойно спит, он здоров!

К старости нормальная температура тела снижается. Повышенная, кстати, тоже, потому что реакция организма на вирусы-бактерии становится не такой яркой.

Другие факторы, влияющие на температуру тела

Если человек здоров, на температуру тела влияют также:

  • Время суток: утренняя обычно меньше вечерней.
  • Одежда.
  • Температура окружающей среды, поскольку измеряя температуру подмышкой, мы фактически измеряем температуру поверхности кожи.
  • Способ измерения: подмышкой цифры ниже, орально и ректально — выше.
  • Фаза менструального цикла у женщин. По температуре, измеряемой каждое утро ректально, можно определить день , когда температура снижается, а затем идет резко вверх. По такому поведению температурной кривой устанавливают наиболее благоприятные для зачатия дни:

Медицинские термометры: виды, их плюсы и минусы

Говорить мы будем о ртутных, электронных и инфракрасных термометрах. Разберем их принципы работы, плюсы и минусы.

Термометр медицинский ртутный

Принцип действия

Ртуть, которая находится в наконечнике градусника, при повышении температуры расширяется и поднимается по стеклянному капилляру вверх, останавливаясь на цифре максимальной температуры тела. Поэтому такой термометр еще называют «максимальным».

Плюсы:

  • Высокая точность (погрешность всего 0,1°).
  • Дешевизна.
  • Простота использования. Не нужно вникать в инструкцию и разбираться с нюансами проведения измерений.
  • Независимость от элемента питания.
  • Долговечность при аккуратном использовании.

Минусы:

  • Хрупкость.
  • Опасность серьезного отравления, если градусник разбился.
  • Долгое получение результатов: через 7-10 минут. Поэтому есть сложности с измерением температуры тела у детей.

Но старый добрый ртутный градусник, которым пользовались мы, наши родители и прародители, постепенно уходит в историю.

Рассказываю, почему.

В Японии есть городок под названием Минамата, а в нем – химический завод, который производил уксусную кислоту, используя сульфат ртути. На протяжении более 30 лет завод сливал жидкие отходы производства в залив Минамата. В нем водилось много рыб и моллюсков, которыми питались жители городка.

В течение многих лет они страдали от неведомой болезни, которую позже назвали болезнью Минамата. Болезнь сопровождалась нарушением движений, психики, зрения, слуха, речи, онемением конечностей. В тяжелых случаях развивался паралич, и люди умирали.

Связь между заводом и болезнью была установлена не сразу. Полагают, что от этого недуга умерло порядка 50 тысяч человек.

В 2013 году 90 стран подписали Минаматскую конвенцию по ртути , которая предусматривает полный отказ от этого металла в разных производствах, где он используется. В 2014 году к конвенции присоединились еще 28 стран, включая Россию. Полное прекращение производств с применением ртути у нас произойдет к 2020 году.

Что делать, если человек нечаянно проглотил шарик ртути?

Специалисты говорят, что опасна не сама ртуть, а ее пары. Якобы в организме ртутные шарики ведут себя тише воды, ниже травы, т.е. не всасываются и никаких бед натворить не могут. Так что как вошли, так и выйдут. Но обратиться за консультацией к врачу лишним не будет.

Если этого не сделали, можно собирать несколько дней продукты жизнедеятельности человеческой особи, полакомившейся ртутью. А затем позвонить в МЧС и предъявить им собранное «богатство» для нейтрализации опасного металла и защиты окружающей среды.

Что делать, если разбили ртутный термометр, и ртуть разлетелась по полу?

Имейте ввиду, что пары ртути крайне токсичны! Испарение начинается при температуре от +18°.

Отравление парами ртути проявляется такими симптомами:

  • Слабость.
  • Металлический вкус во рту.
  • Тошнота, рвота, боли в животе.
  • Слюнотечение.
  • Боль при глотании.
  • Отсутствие аппетита.
  • Кашель, одышка.
  • Раздражительность.
  • Ухудшение сна.
  • Снижение памяти.

Полагаю, что к вам могут обратиться с этой проблемой, поэтому решила рассказать план действий в этом случае.

Итак, если разбился ртутный термометр и разлетелась ртуть:

  1. Вывести из комнаты, где это случилось, детей, беременных, пожилых.
  2. Открыть окно, закрыть дверь, чтобы пары сквозняком не распространялись по квартире.
  3. Позвонить в службу ликвидации ртутных загрязнений (если такая есть в вашем городе), МЧС или СЭС. Если это по каким-то причинам невозможно, сделать все, что описано ниже.
  4. На ноги надеть целлофановые пакеты (бахилы), на руки перчатки, на лицо – влажную марлевую повязку.
  5. Взять листы бумаги, скотч или лейкопластырь, спринцовку, кисточку.
  6. Подготовить банку с таким раствором: на 1 литр воды 40 г мыла и 50 г соды. Он деактивирует пары ртути.
  7. Собрать осколки градусника – в банку.
  8. Крупные шарики ртути собрать с помощью кисти и листа бумаги – в банку.
  9. Мелкие шарики – с помощью скотча или спринцовки. В банку.
  10. Спринцовку тоже потом помещают в банку и на утилизацию.
  11. Проверить полы с фонариком.
  12. Обработать полы и напольное покрытие, если есть, тем же раствором: на 1 л воды 40 г мыла и 50 г соды.

Нельзя: размахивать веником или тряпкой, включать пылесос, выбрасывать ртуть в канализацию или мусоропровод.

Утилизацию проводят специальные службы. После всех мероприятий, описанных выше, закрываем банку плотно крышкой и ищем информацию о таких службах в интернете.

Переходим к следующему виду термометров.

Термометр медицинский электронный

Поскольку их на рынке сейчас больше всего, в этом месте будьте особенно внимательны.

Принцип действия

Медицинский электронный термометр имеет металлический наконечник, который меняет свою электропроводность в зависимости от температуры тела. Изменения фиксируются устройством, переводя их в привычные нам градусы.

Плюсы:

  • Высокая точность измерений (погрешность 0,1°).
  • Более быстрый результат по сравнению с ртутным.
  • Простота и удобство использования.
  • Безопасность.
  • Доступная цена.
  • Дополнительные функции (память, подсветка, звуковой сигнал и др.).

Минусы:

Вижу, как уже полетели в меня гнилые помидоры за «высокую точность измерений».

Да, друзья, я не ошиблась. Точность их такая же, как и ртутного. Об этом говорят многочисленные тесты, в которых сравнивается точность нескольких видов термометров с эталонным.

К тому же не доверять известным компаниям-производителям у меня нет никаких оснований.

А вся проблема заключается вот в чем:

  1. В России и странах бывшего СССР привыкли измерять температуру подмышкой, тогда как во многих других странах – во рту или ректально. Помню, как меня лет 15 назад удивил эпизод в одном зарубежном фильме, где мама засунула дочке градусник прямо в рот.

Вы знаете российского производителя медицинских термометров? Вот и я не знаю. Поэтому все маркетинговые штучки про скорость измерения, которые производитель пишет на упаковке, это правда, и ничего, кроме правды. Но только для потребителя, привыкшего измерять температуру орально или ректально.

  1. Когда производитель пишет «время измерения ОТ 10 секунд, то это, действительно, «ОТ », а не «10 секунд».
  2. Мы разучились читать. Теперь мы в лучшем случае только «сканируем» инструкцию, мечтая за 10 секунд получить такой же результат, как за 10 минут измерения ртутным термометром.

Очень важно!

Основной теплонесущей средой организма является кровь. Чем меньше тканей отделяет ее от наконечника термометра, тем быстрее произойдет выравнивание их температур, т.е. быстрее нагреется наконечник.

В производстве своих термометров компании ориентируются на традиции жителей СВОИХ стран, где измерение производится ректально (у маленьких детей) и в полости рта (у всех остальных).

Кровь и наконечник в прямой кишке и в полости рта отделены друг от друга тонкой прослойкой слизистой, поэтому здесь он нагревается быстро.

А теперь вспомните строение и толщину кожи, когда мы помещаем термометр в подмышечную впадину. Посему времени на нагрев наконечника при любимом россиянами способе измерения температуры нужно несравненно больше!

Вот почему измерение температуры подмышкой электронным термометром в среднем должно занимать 4-5 минут.

А что означает первый после начала измерения звуковой сигнал?

Он означает, что скорость изменения температуры термометра уменьшилась, и теперь прирост температуры составляет меньше 0,1° за 8 или 16 сек. (зависит от модели).

Но это не означает, что измерение закончено!

Значение температуры после первого звукового сигнала является приблизительным, и измерение нужно продолжать еще некоторое время для получения точного результата.

Друзья! Я не открываю вам Америку. Об этом написано в инструкциях.

Нужно иметь ввиду:

Оральная температура больше подмышечной (аксиллярной) на 0,3-0,6°.

Ректальная температура больше аксиллярной на 0,6-1,2 °.

13 советов покупателю при продаже электронного термометра

Для того, чтобы измерение температуры электронным термометром было максимально точным, а головной боли при продаже этого товара у вас поубавилось, вы можете скопировать, распечатать и давать покупателю следующую памятку:

Совет 1. После еды, принятия ванны, душа, физической активности измеряйте температуру через 30 минут.

Совет 2. После возвращения с улицы в холодное время года измеряйте температуру через 30 минут.

Совет 3. Если термометр предназначен для грудного ребенка, не проводите измерение во время или сразу после кормления.

Совет 4. Если подмышечная впадина влажная, перед измерением нужно вытереть пот сухим полотенцем.

Совет 5. После первого звукового сигнала продолжайте измерение согласно инструкции (самые шустрые термометры проводят измерение за 1,5-2 минуты, но чаще — за 4-5 минут).

Совет 6. Измерение проводите всегда в одной и той же подмышечной впадине, так как значения под разными подмышками могут отличаться.

Совет 7. При измерении в подмышечной впадине важно, чтобы рука была плотно прижата к туловищу. МАЛЕЙШЕЕ ослабление контакта с кожей может привести к неточным измерениям и преждевременному звуковому сигналу. Поэтому, если проводите измерение ребенку, сидите с ним и держите его руку.

Совет 8. Наконечник должен находиться строго в подмышечной ямке, а не выходить за ее пределы.

Совет 9. Для точного измерения температуры в подмышечной впадине поставьте термометр подмышку в выключенном состоянии и прижмите рукой, чтобы его наконечник прогрелся, и только через 30 секунд включите его.

Совет 10. Чтобы батарейка послужила дольше, сразу после измерения выключайте термометр.

Совет 11. Обращайте внимание на состояние батарейки по значку на дисплее. Если она разряжена, термометр будет показывать неправильные значения. Своевременно заменяйте ее.

Совет 12. Не храните термометр в местах с высокой влажностью, вблизи батарей.

Совет 13. Во время измерения располагайте электронный термометр не перпендикулярно телу, а вдоль туловища , разместив наконечник в центре подмышечной ямки и прижав его рукой.

Удивлены? Сама была удивлена, пока не попала на обучение, по-моему, в Omron. Но могу ошибаться.

В большинстве своем мы неправильно ставим термометр. Нужно уткнуть его в центр подмышечной ямки. Примерно это будет выглядеть так:

Особенно это важно при измерении температуры электронным термометром, так как его наконечник в большинстве случае меньше ртутного, и вероятность неполного контакта с кожей повышается. Отсюда – неточные значения, недовольство покупателей,

Как измерять температуру тела во рту?

  • Орально температуру измеряют, начиная примерно с 4-летнего возраста, потому что человек должен понимать, что зубами хватать термометр не нужно.
  • Наконечник градусника располагают в подъязычной области справа или слева и слегка придерживают языком. Губы сомкнуть, дышать через нос, чтобы полость рта не охлаждалась и измерение было точным.

  • Нельзя проводить такое измерение сразу после употребления холодных или горячих напитков. Нужно подождать минут 30.
  • Не рекомендуется измерять температуру во рту детям с повышенной нервной возбудимостью, психически больным людям.
  • Не получится правильно измерить температуру этим способом лицам с нарушением носового дыхания (насморк, аденоиды).
  • Время измерения температуры во рту от 10 сек. до 2 мин. Это зависит от модели термометра.
  • Нормальная температура при этом способе измерения в большинстве случаев 36,8-37,3°.

Кому и как измерять температуру ректально?

  • Ректально температуру измеряют грудничкам, ослабленным пациентам, лицам, находящимся в бессознательном состоянии.
  • Ректальную температуру измеряют женщины для определения благоприятных для зачатия дней.
  • Грудничков укладывают на животик или на спинку, приподнимая ножки, взрослым удобнее всего это делать в положении на боку.
  • Перед введением наконечник термометра смазывают детским кремом и вводят на глубину 1-1,5 см детям, взрослым – на глубину 1,5-2 см.
  • Ягодицы следует сжать и подержать так до окончания измерения. В среднем, это занимает 2-3 минуты (зависит от модели прибора).
  • Для определения времени овуляции женщинам рекомендуется проводить измерения утром после пробуждения в одно и то же время.
  • Нормальной считается ректальная температура 37,3-37,7° (у большинства).
  • Нельзя проводить ректальное измерение при , трещинах прямой кишки, диарее, в случае проктита.

Характеристики электронных термометров

Пробегусь по некоторым характеристикам электронных термометров. В чем их преимущества для покупателей?

Пусть Бог благословит Вас!

В переводе с греческого языка означает «измерять тепло». История изобретения термометра берет начало с 1597 года, когда Галилей создал термоскоп – шарик с припаянной трубкой – для определения степени нагретости воды. Этот прибор не имел шкалы, а его показания зависели от атмосферного давления. С развитием науки термометр видоизменялся. Жидкостный термометр впервые был упомянут в 1667 году, а в 1742 году шведский физик Цельсий создал термометр со шкалой, в которой точка 0 соответствовала температуре замерзания воды, а 100 – температуре ее кипения.

Мы часто пользуемся термометром для определения температуры воздуха на улице или температуры тела, однако этим применение термометра вовсе не ограничивается. На сегодняшний день существует множество способов измерить температуру вещества, а современные термометры совершенствуются до сих пор. Опишем наиболее распространенные типы измерителей температуры.

Принцип действия данного типа термометров основан на эффекте расширения жидкости при нагревании. Термометры, у которых в качестве жидкости используется ртуть, часто применяются в медицине для измерения температуры тела. Несмотря на токсичность ртути, ее использование позволяет определять температуру с большей точностью по сравнению с другими жидкостями, так как расширение ртути происходит по линейному закону. В метеорологии используют термометры на спирту. Это связано в первую очередь с тем, что ртуть загустевает при значении 38 °С и не годится для измерения более низких температур. Диапазон жидкостных термометров в среднем составляет от 30 °С до +600 °С, а точность не превышает одну десятую долю градуса.

Газовый термометр

Газовые термометры работают по тому же принципу, что и жидкостные, только в качестве рабочего вещества в них используется инертный газ. Этот тип термометра является аналогом манометра (прибора для измерения давления), шкала которого градуируется в единицах температуры. Основным преимуществом газового термометра является возможность измерения температур около абсолютного нуля (его диапазон составляет от 271 °С до +1000 °С). Предельно достижимая точность измерения составляет 2*10 -3 °С. Получение высокой точности газового термометра является сложной задачей, поэтому такие термометры не используются в лабораторных измерениях, а применяются для первичного определения температуры вещества.

Этот вид термометров работает по аналогии с газовыми и жидкостными. Температура вещества определяется в зависимости от расширения металлической спирали или ленты из биметалла. Механический термометр отличается высокой надежностью и простотой в использовании. Как самостоятельные приборы такие термометры широкого распространения не получили и в настоящее время используются в основном в качестве устройств для сигнализации и регулирования температуры в системах автоматизации.

Электрический термометр (термометр сопротивления)

В основу работы электрического термометра заложена зависимость сопротивления проводника от температуры. Сопротивление металлов линейно увеличивается с ростом температуры, поэтому именно металлы и используются для создания этого типа термометров. Полупроводники по сравнению с металлами дают большую точность измерений, однако термометры на их основе практически не выпускаются из-за сложностей, связанных с градуировкой шкалы. Диапазон термометров сопротивления напрямую зависит от рабочего металла: например, для меди он составляет от -50 °С до +180 °С, а для платины – от -200 °С до +750 °С. Электрические термометры устанавливают в качестве датчиков температуры на производстве, в лабораториях, на экспериментальных стендах. Они часто комплектуются совместно с другими измерительными устройствами

Также называют термопарным. Термопара представляет из себя контакт двух разных проводников, измеряющих температуру на основе эффекта Зеебека, открытого в 1822 году. Этот эффект состоит в появлении разницы потенциалов на контакте между двумя проводниками при наличии между ними градиента температур. Таким образом, через контакт при изменении температуры начинает проходить электрический ток. Преимуществом термопарных термометров является простота исполнения, широкий диапазон измерений, возможность заземления спая. Однако есть и недостатки: термопара подвержена коррозии и другим химическим процессам со временем. Максимальной точностью обладают термопары с электродами из благородных металлов и их сплавов – платиновые, платинородиевые, палладиевые, золотые. Верхняя граница измерения температуры с помощью термопары составляет 2500 °С, нижняя – около -100 °С. Точность измерения термопарного датчика может достигать 0,01 °С. Термометр на основе термопар незаменим в системах управления и контроля на производстве, а также при измерении температуры жидких, твердых, сыпучих и пористых веществ.

Волоконно-оптический термометр

С развитием технологий изготовления оптоволокна, возникли новые возможности его использования. Датчики на основе оптоволокна проявляют высокую чувствительность к различным изменениям во внешней среде. Малейшее колебание температуры, давления или натяжения волокна приводят к изменениям распространения в нем света. Оптоволоконные датчики температуры часто применяются для обеспечения безопасности на производстве, для пожарного оповещения, контроля герметичности емкостей с огнеопасными и токсичными веществами, обнаружения утечек и т. п. Диапазон таких датчиков не превышает +400 °С, а максимальная точность составляет 0,1 °С.

Инфракрасный термометр (пирометр)

В отличие от всех предыдущих типов термометров, является бесконтактным прибором. Более подробно прочитать про пирометры и его характеристики можно в отдельной на нашем сайте. Технический пирометр способен измерять температуру в диапазоне от 100 °С до 3000 °С, с точностью до нескольких градусов. Инфракрасные термометры удобны не только в условиях производства. Все чаще они применяются для измерения температуры тела. Это связано со многими преимуществами пирометров по сравнению с ртутными аналогами: безопасность использования, высокая точность, минимальное время на измерение температуры.

В завершение отметим, что сейчас сложно представить себе жизнь без этого универсального и незаменимого прибора. Простые термометры можно встретить в быту: они используются для поддержания температуры в утюге, стиральной машине, холодильнике, измерения температуры окружающего воздуха. Более сложные датчики устанавливают в инкубаторах, теплицах, сушильных камерах, на производстве.

Выбор термометра или датчика температуры зависит от сферы его использования, диапазона измерения, точности показаний, габаритных размеров. А в остальном – все зависит от вашей фантазии.

Инструкция

Жидкостные термометры работают на основе принципа изменения начального объема жидкости, залитой в термометр, при изменении окружающей температуры. Чаще всего в колбу термометра заливают спирт или ртуть. Плюсами ртутного термометра являются высокая точность измерения температуры, длительный срок использования, однако уровень температуры устанавливается достаточно долго, ртуть в градуснике является опасным материалом, поэтому использование ртутного термометра необходимо производить максимально аккуратно.
Оптические термометры регистрируют температуру по уровню свечения, спектра и иных показателей и чаще всего применяются в научных исследованиях.

Механические термометры действуют по жидкостных, только датчиком служит спираль, или лента из металла.
Электрические - работают по принципу изменения уровня сопротивления проводника при изменении внешней температуры. Те электротермометры, которые имеют большой диапазон, основаны на термопарах - при взаимодействии разных металлов возникает контактная разность потенциалов, которая зависит от температуры. В электротермометры встроены дополнительные функции памяти, подсветки, они безопасны и быстро результат, однако могут давать небольшую погрешность, вследствие чего температуру нужно мерить несколько раз.

Видео по теме

Термометр - очень полезная и нужная в хозяйстве вещь. Этот прибор создан специально для измерения различной температуры, например, воздуха, воды или тела.

Почти каждый человек сталкивается с термометрами с ранних лет. Сначала родители знакомят вас с так называемыми «градусниками», заставляя сидеть смирно, а лучше лежать в течение 10 минут, хотя это и выматывает подвижных сорванцов.

Как только наступает дождливая осень, человек в тот или иной момент заболевает. Первыми признаками болезни становится насморк, боли в горле и, конечно же, повышение температуры тела. Чтобы удостовериться в том, ли вы, поможет термометр (в простонародии - «градусник», так как происходят в градусах по Цельсию или по Фаренгейту в Соединенных Штатах Америки).

Термометр , насколько температура вашего тела отличается от нормальной (37°C или 96°F). Если она повышена, тогда вам стоит обратиться за помощью к врачу, а при очень высоких температурах (39,5-41°C или 103,1-105,8°F) необходимо выпить лекарства для того, чтобы « » ее и вызвать скорую помощь.

Виды термометров

В настоящий момент существует три основных вида термометров для измерения температуры тела: ртутный, (цифровой) и инфракрасный.

Ртутный термометр – это прибор из детства. Он представляет собой стеклянную колбу с двумя граммами ртути, за счет которой и идет измерения температуры. Данное вещество реагирует на тепло и поднимается по столбику с делениями, показывая точный результат.
Почему этот допотопный инструмент все еще из пользования? Все дело в большом количестве его положительных качеств.
Во-первых, он самый точный из ныне существующих. Во-вторых, при аккуратном использовании, он может прослужить сотни лет (с ртутью ничего не сделается, если вы, конечно, не разобьете стеклянную колбу). В-третьих, он очень и простой в использовании. Главным же недостатком данного вида термометра является ртуть, так как она высокотоксичная. Если вы разобьете ртутный градусник, проблем вам не избежать.

Определенную долю рынка занял на данный момент . Его главными преимуществами перед предком стали безопасность и быстрота измерения. Ну, а недостатком, по сравнению с предыдущим экземпляром, является не слишком высокая точность измерения (при неправильной транспортировки и эксплуатации), а также работа на батарейках. Батарейки могут испортиться, когда они просто необходимы, поэтому всегда держите под рукой комплект рабочих.

Новым видом стали инфракрасные термометры, считающиеся бесконтактными. Отсюда вытекает первое преимущество – возможность измерять у плачущих или спящих . Еще одним плюсом является скорость замеров – не более 30 секунд. Основными недостатками является высокая погрешность (до 0,5°C) и цена, которая колеблется от 1500 до 5000 рублей.

Видео по теме

Известно, что более нагретые тела хуже проводят электрический ток, чем охлажденные. Причина этому – так называемое термическое сопротивление металлов.

Что такое термическое сопротивление

Термическое сопротивление – это сопротивление проводника (участка цепи), обусловленное тепловым движением носителей заряда. Под зарядами здесь надо понимать электроны и ионы, содержащиеся в веществе. Из названия понятно, что речь идет об электрическом явлении сопротивления.

Суть термосопротивления

Физическая сущность термосопротивления заключается в зависимости подвижности электронов от температуры вещества (проводника). Разберемся, откуда такая закономерность.

Проводимость в металлах обеспечивается свободными электронами, которые под действием электрического поля приобретают направленное движение вдоль линий электрического поля. Таким образом, резонно задаться вопросом: что может препятствовать движению электронов? Металл содержит в себе ионную кристаллическую решетку, которая, безусловно, замедляет перенос зарядов с одного конца проводника на другой. Здесь нужно заметить, что ионы кристаллической решетки находятся в колебательном движении, следовательно, они занимают пространство, ограниченное не их размером, а размахом амплитуды их колебаний. Теперь нужно задуматься о том, увеличение температуры металла. Дело в том, что сущность температуры как раз и составляют колебания ионов кристаллической решетки, а также тепловое движение свободных электронов. Таким образом, увеличивая температуру, мы увеличиваем амплитуду колебаний ионов кристаллической решетки, а значит, создаем большее препятствие направленному движению электронов. Вследствие этого сопротивление проводника увеличивается.

С другой стороны, при увеличении температуры проводника увеличивается и тепловое движение электронов. Это означает, что их движение становится все более хаотичным, чем направленным. Чем больше температура металла, тем больше проявляют себя степени свободы, направление которых не совпадает с направлением электрического поля. Это обуславливает также большее количество столкновений свободных электронов с ионами кристаллической решетки. Таким образом, термосопротивление проводника обусловлено не только тепловым движением свободных электронов, но и тепловым колебательным движением ионов кристаллической решетки, которое становится все более заметным при повышении температуры металла.

Из всего сказанного можно сделать вывод о том, что лучшие проводники являются «холодными». Именно по этой причине сверхпроводники, сопротивление которых равняется нулю, содержат при крайне низких температурах, исчисляемых единицами Кельвина.

Видео по теме

Совет 4: Температурный датчик: принцип действия и сфера применения

Нынешнее оборудование, автоматика и автомобилестроение вряд ли обойдутся без всякого рода контроллеров. К такому виду устройств можно отнести и термодатчики, сфера применения которых неограниченна.

Устройство

Термодатчик – это механизм, фиксирующий температуру среды, в которой он находится и передающий ее на приборную панель либо в блок управления. Наиболее часто подобные устройства идут в паре с блоком управления, ведь помимо того, что датчик сообщает показатели, их еще нужно обработать и произвести необходимые манипуляции. Большинство современных термодатчиков имеют электронное наполнение, их принцип действия основывается на передаче электрических импульсов от датчика к фиксирующему прибору. Конструктивно датчики можно разделить на несколько типов.

1. Терморезистивный датчик. Подобные устройства работают по принципу изменения электросопротивления проводника при возникновении колебаний температуры. Эти датчики просты в применении, они очень надежны, чувствительны, более точны.

2. Полупроводниковые термодатчики устроены по принципу реагирования на трансформацию характеристик (р-n) перехода под воздействием температуры. Серия таких датчиков очень проста в своей конструкции и имеет отличное соотношение цены и долговечности.

3. Термоэлектрические датчики, или как их еще называют термопары. Этот тип датчиков работает на эффекте разности температуры пары проводников, которые находятся в разных средах. Благодаря этому, в замкнутой цепи этой пары проводников возникает импульс, датчики сигнализируют о смене температуры относительно друг друга. Эти устройства не дают такой точности, как их вышеописанные коллеги, и конструктивно имеют более громоздкий механизм.

4. Пирометры. Это датчики бесконтактного типа, они фиксируют температуру близ находящегося предмета. У этого вида приборов большой плюс в том, что они могут работать на расстоянии от механизма, в котором необходимо зафиксировать показатели температур.

5. Датчики акустические. Принцип работы основывается на изменении скорости звука в атмосфере при изменении температуры среды, в которой находиться датчик. Такие устройства применяют в средах, где невозможно использование контактных датчиков температуры.

6. Пьезоэлектрические датчики. Смысл устройства следующий: на кварцевую основу, из которой состоит сам датчик, подают определенную серию импульсов, таким образом, с изменением температуры этот материал имеет разную частоту расширения.

Применение

Все виды термодатчиков можно встретить в повседневной жизни. Датчиками оборудуют лифты многоэтажных домов, чтобы не перегреть двигатель лифта в случае возникновения нагрузки. Используют в автомобилях для контроля рабочей температуры мотора и недопущения его закипания. В домашних холодильниках датчик работает в паре с блоком управления, который дает команду включать и выключать агрегат холодильника в зависимости от температуры, фиксируемой датчиком. И еще много каких примеров существует, где в работе оборудования или прибора участвует подобный механизм. Данные устройства в значительной мере облегчают жизнь человеку, только мало кто об этом думает. Приятно, когда машина делает какую-то операцию без участия человека.

— важный показатель состояния организма.

Температуру тела измеряют для:

  • диагностики повышенной температуры, контроля за состоянием больного, реакции на лечение;
  • диагностики пониженной температуры (гипотермии) у людей при длительном нахождении в условиях с пониженной температурой воздуха;
  • диагностики повышенной температуры (гипертермии) и теплового удара у людей при длительном нахождении в условиях с повышенной температурой воздуха;
  • проверки эффективности жаропонижающих средств;
  • определения периода овуляции при планировании беременности.

Подготовительные меры

Как и показатели давления, нормальная температура у каждого человека своя. Чтобы определить свой показатель нормальной температуры тела, следует несколько раз измерить ее при хорошем самочувствии в утренние и вечерние часы, поскольку показатели могут меняться в течение дня на 0,6°C.

Измерять температуру следует не ранее чем через 20-30 минут после курения, еды и употребления горячих или холодных напитков и не ранее чем через час после интенсивной физической нагрузки или принятия горячей ванны.

Виды термометров

Электронные термометры — пластиковые устройства, имеющие форму карандаша, с термощупом на одном конце и дисплеем на другом. Они измеряют скорость течения тока по встроенному диоду. Электронными термометрами измеряют температуру во рту, прямой кишке и под мышкой. Они наиболее просты в применении и дают быстрый результат.

Ушные термометры также сделаны из пластика и имеют различную форму. Их действие основано на измерении энергии инфракрасного излучения. Конусообразный конец термометра помещают в ухо, после чего показатель температуры тела отражается на дисплее. Результаты появляются в течение нескольких секунд. В некоторых моделях также указывается предполагаемая температура во рту и прямой кишке.

Одноразовые термометры

Одноразовые — тонкие пластинки с цветной точечной разметкой и температурными значениями на конце. Температура определяется по цвету точек. Эти термометры могут применяться для измерения температуры во рту или прямой кишке. Их можно использовать для измерения температуры на поверхности кожи у младенцев. Одноразовые термометры безопасны, однако дают не такие точные результаты, как электронные или ушные термометры. Они не содержат стекла, латекса и ртути. Во время болезни можно использовать одноразовый термометр повторно, однако затем его следует выбросить.

Налобные термометры

Налобные термометры измеряют температуру тела, исходя из температуры кожи лба. Некоторые из них имеют мягкую насадку, при приложении которой ко лбу на дисплее высвечивается результат. Другие имеют форму пластиковых полосок с температурными значениями, которые меняют цвет или светятся при приложении ко лбу. Эти приборы дают не такие точные результаты, как электронные или ушные термометры.

Соски-термометры

Соски-термометры выполнены в виде соски для детей, с внешней стороны имеют дисплей для отображения температуры. Для измерения требуется всего лишь поместить термометр в рот ребенка как обычную соску. Однако при их использовании результаты требуют больше времени и являются не такими точными, как у других видов термометров.

Ртутные термометры

Их действие основано на способности ртути расширяться при изменении температуры. Позволяют определять температуру во рту, в прямой кишке и под мышкой, однако результат показывают через 5-10 минут, что не очень удобно для детей. Применение стеклянных термометров, содержащих ртуть, не рекомендуется. При наличии такого термометра дома желательно сдать его в медицинское учреждение.

Термометр представляет собой специальный прибор, предназначенный для измерений текущей температуры конкретной среды при контакте с ней.

В зависимости от вида и конструкции, он позволяет определить температурный режим воздуха, человеческого тела, почвы, воды и так далее.

Современные термометры подразделяются на несколько видов. Градация приборов в зависимости от сферы применения выглядит так:

  • бытовые;
  • технические;
  • исследовательские;
  • метеорологические и другие.

Также термометры бывают:

  • механические;
  • жидкостные;
  • электронные;
  • термоэлектрические;
  • инфракрасные;
  • газовые.

Каждый из названных приборов имеет собственную конструкцию, отличается принципом действия и областью применения.

Принцип работы

Жидкостный термометр

В основе жидкостного термометра лежит эффект, известный как расширение жидкостных сред при нагревании. Чаще всего в подобных приборах используется спирт либо ртуть. Хотя от последней планомерно отказываются в виду повышенной токсичности этого вещества. И все же, данный процесс так до конца не завершен, так как ртуть обеспечивает лучшую точность измерений, расширяясь по линейному принципу.

В метеорологии чаще применяют приборы, наполненные спиртом. Объясняется это свойствами ртути: при температуре в +38 градусов и выше она начинает густеть. В свою очередь, спиртовые термометры позволяют оценивать температурный режим конкретный среды, нагретой 600 градусов. Ошибка измерений не превышает доли одного градуса.

Механический термометр

Механические термометры бывают биметаллическими или делатометрическими (стержневые, жезловые). Принцип действия таких приборов основан на способности металлических тел расширяться при нагреве. Они отличаются высокой надежностью и точностью. Себестоимость производства механических термометров относительно низка.

Данные приборы применяются в основном в специфическом оборудовании: сигнализациях, системах автоматического контроля температуры.

Газовый термометр

Принцип действия термометра основан на тех же свойствах, что и описанных выше приборов. За исключением того, что в данном случае применяется инертный газ. По сути, такой термометр представляет собой аналог манометра, который служит для измерения давления. Газовые приборы применяются для измерения высоко- и низкотемпературных сред (диапазон составляет -271 - +1000 градусов). Они обеспечивают относительно низкую точность, из-за чего от них отказываются при лабораторных измерениях.

Электронный термометр

Его еще называют термометр сопротивления. Принцип действия этого прибора основан на изменение свойств полупроводника, встроенного в конструкцию устройства, при повышении или понижении температуры. Зависимость у обоих показателей линейная. То есть, при повышении температуры растет сопротивление полупроводника, и наоборот. Уровень последнего напрямую зависит от типа металла, использованного при изготовлении прибора: платина «работает» при -200 - +750 градусов, медь при -50 - +180 градусов. Электрические термометры используются редко, так как при производстве очень сложно градуировать шкалу.

Инфракрасный термометр

Также известен как пирометр. Он представляет собой бесконтактный прибор. Пирометр работает с температурами от -100 до +1000 градусов. Его принцип действия основан на измерении абсолютного значения энергии, которую излучает конкретный объект. Максимальная дальность, на которой термометр способен оценивать показатели температуры, зависит от его оптической разрешения, типа прицельного устройства и других параметров. Пирометры отличаются повышенной безопасностью и точностью измерения.

Термоэлектрический термометр

Действие термоэлектрического термометра основано на эффекте Зеебека, посредством которого оценивается разница потенциалов при контакте двух полупроводников, в результате чего образуется электрический ток. Температурный диапазон измерений составляет -100 - +2000 грудусов.



Похожие публикации