Πώς λειτουργεί ένα θερμόμερ;

Ένα θερμόμετρο λειτουργεί με τη μέτρηση της αλλαγής σε κάποια φυσική ιδιότητα ενός υλικού (όπως ο όγκος ή η ηλεκτρική αντίσταση) με τη θερμοκρασία. Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τύποι θερμόμετρων, αλλά όλοι μοιράζονται αυτή τη βασική αρχή.

Ο πιο συνηθισμένος τύπος θερμόμετρου χρησιμοποιεί υγρό, όπως υδράργυρο ή αλκοόλ, που επεκτείνεται καθώς ζεσταίνεται. Το υγρό διατηρείται σε γυάλινο σωλήνα με στενή οπή και η επέκταση του υγρού προκαλεί αύξηση ή πτώση του υγρού του υγρού στο σωλήνα. Το ύψος της υγρής στήλης βαθμονομείται για να υποδεικνύει τη θερμοκρασία.

Άλλοι τύποι θερμόμετρων χρησιμοποιούν διαφορετικές φυσικές ιδιότητες για τη μέτρηση της θερμοκρασίας. Για παράδειγμα, ένα θερμοστοιχείο χρησιμοποιεί το φαινόμενο Seebeck, το οποίο είναι η δημιουργία μιας τάσης όταν δύο διαφορετικά μέταλλα ενώνονται και θερμαίνονται. Η τάση είναι ανάλογη με τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ των δύο μετάλλων.

Τα θερμόμετρα αντίστασης χρησιμοποιούν το γεγονός ότι η ηλεκτρική αντίσταση ενός υλικού αλλάζει με τη θερμοκρασία. Η αντίσταση ενός ημιαγωγού, για παράδειγμα, αυξάνεται με τη θερμοκρασία. Ένα θερμόμετρο αντίστασης χρησιμοποιεί ένα ημιαγωγό για να αισθανθεί τη θερμοκρασία και η μεταβολή της αντίστασης μετατρέπεται σε τάση.

Τα ψηφιακά θερμόμετρα χρησιμοποιούν έναν αισθητήρα για να μετατρέψουν τη θερμοκρασία απευθείας σε ηλεκτρικό σήμα. Το σήμα στη συνέχεια επεξεργάζεται με μικροελεγκτή για να εμφανίσει τη θερμοκρασία σε μια ψηφιακή οθόνη.

Ανεξάρτητα από τον τύπο του θερμόμετρου, η βασική αρχή είναι η ίδια:Μετρήστε μια φυσική ιδιότητα που αλλάζει με τη θερμοκρασία και βαθμονομήστε τη μέτρηση για να υποδείξετε τη θερμοκρασία.