Термометрия что это такое


Общая термометрия - алгоритм действий

Сейчас столько различных заболеваний, и при многих организм реагирует повышением температуры тела. Это важный показатель, но чтобы объективно оценивать его, необходимо понимать, как должна проводиться термометрия. Алгоритм этой процедуры желательно знать не только медицинским работникам. В статье рассмотрим все нюансы измерения температуры.

Чем измерить температуру

Для проведения такой процедуры имеется специальный прибор – термометры. Он бывает нескольких видов:

  • Ртутный.
  • Цифровой.
  • Моментальный.

До недавнего времени для измерения температуры использовали ртутный термометр, но сейчас все чаще можно видеть цифровые. Они более безопасные, так как не содержат ртути внутри, в них и нет стекла. Мгновенные термометры являются просто незаменимыми, если требуется быстро измерить показатели температуры тела, например, у спящего ребенка или слишком возбужденного пациента.

Процесс измерения температуры тела получил название термометрия, алгоритм выполнения будет рассмотрен далее.

Места, в которых можно измерить температуру

В зависимости от ситуации и состояния пациента температура может измеряться в разных местах:

  • Чаще всего это подмышечная впадина.
  • Ротовая полость, обычно под языком.
  • У детей можно измерить в паховой складке.
  • Прямая кишка, но надо учитывать, что там показатели будут на 0,5-1 градус выше.

Если требуется проведение термометрии, алгоритм должен соблюдаться, чтобы показатели были максимально точными.

Подготовка к проведению термометрии

Перед тем как медсестра в медицинском учреждении приступит к измерению температуры, она должна проделать следующие действия:

  1. Подготовить медицинские перчатки.
  2. Достать термометр.
  3. Подготовить емкость с раствором для дезинфекции термометров после измерения.
  4. Достать температурные листы, они могут быть общими и индивидуальными.

Только после того, как все готово к измерению, можно отправляться в палату пациентов.

Подготовка пациентов к измерению температуры

Многие считают, что измерение температуры тела дело совсем простое и не требует специальной подготовки. Но для получения точных результатов, когда проводится термометрия общая, алгоритм важен, а также подготовка пациента, которая включает:

  • Объяснение пациенту правил измерения температуры.
  • Придание больному удобного положения.
  • Необходимо обработать место измерения температуры.
  • Предупредить пациента, чтобы перед процедурой измерения не совершал активных движений.

Иногда, даже погрешность в доли градусов может играть роль, поэтому важно получить точный результат.

Алгоритм термометрии в подмышечной впадине

Измерение температуры тела в подмышечной впадине осуществляется чаще всего, но не все знают правильный алгоритм выполнения данной процедуры. Он включает следующий порядок действий:

  1. Осмотреть впадину на наличие травм и повреждений, вытереть салфеткой, чтобы кожа была сухой.
  2. Достать термометр из дезинфицирующего раствора, промыть под проточной водой и вытереть насухо.
  3. Встряхнуть градусник, чтобы ртуть опустилась до отметки в 35 градусов.
  4. Поместить термометр в подмышечную впадину, чтобы он со всех сторон тесно соприкасался с кожей, после чего пациент должен плотно прижать руку к груди. Если больной не в состоянии сам это сделать, то ему необходимо помочь.
  5. Достать термометр только через 10 минут.
  6. Посмотреть показания и записать их в температурный лист.
  7. Встряхнуть термометр до отметки в 35 градусов и опустить в дезинфицирующий раствор.

Как измерить температуру в прямой кишке

Иногда процесс измерения температуры тела в подмышечной впадине не рекомендуется, обычно тому причиной может быть:

В таких случаях в прямой кишке можно провести измерение термометрии, алгоритм будет следующий:

  1. Пациент должен лечь на бок и ноги поджать к животу.
  2. Медсестра надевает перчатки.
  3. Достать термометр из дезинфицирующего раствора.
  4. Встряхнуть до 35 градусов.
  5. Кончик термометра смазать вазелином.
  6. Ввести в прямую кишку на 2-4 сантиметра и попросить пациента сжать ягодицы.
  7. На протяжении 5 минут осуществляется измерение.
  8. Вынуть термометр и посмотреть показания.
  9. Промыть градусник теплой водой и поместить в емкость с дезинфицирующим раствором.
  10. Снять перчатки и помыть руки.
  11. Записать показания в журнал или карту пациента, обязательно должна быть пометка о месте измерения.

Чем точнее соблюдены все рекомендации по измерению, тем правильнее будет результат. Но необходимо иметь в виду, что при некоторых состояниях измерение температуры в прямой кишке не допускается:

  • Диарея.
  • Задержка стула.
  • Патологии прямой кишки.

Измерение температуры в паховой складке

Когда ребенок слишком маленький, довольно часто техника проведения термометрии, алгоритм также имеется, подразумевает измерение в паховой складке. Порядок выполнения процедуры должен быть такой:

  1. Учитывая нежную кожу малыша, после дезинфицирующего раствора градусник надо промыть под проточной водой.
  2. Протереть его насухо и встряхнуть до отметки в 35 градусов.
  3. Ножку ребенка надо согнуть в тазобедренном суставе и коленном так, чтобы образовалась складка, в нее и поместить термометр.
  4. Измерение проводить на протяжении 5 минут.
  5. Достать градусник и посмотреть показания.
  6. Встряхнуть термометр и поместить в дезинфицирующий раствор.
  7. Записать показания в журнал или температурный лист.

Зная, как проводится такая термометрия, алгоритм действий, родители в домашних условиях всегда смогут измерить температуру своему маленькому крохе, если это понадобится.

Правила измерения температуры у детей

Дети отличаются от взрослых своей непоседливостью даже во время болезни, поэтому им порой сложно объяснить, зачем надо 10 минут сидеть неподвижно. Но во время инфекционных и воспалительных заболеваний важно, чтобы была проведена термометрия, алгоритм должен быть выполнен. Вот некоторые правила измерения температуры у детей:

  1. Желательно малышам измерять температуру в присутствии медицинской сестры.
  2. Предварительно градусник должен быть нагрет до комнатной температуры.
  3. Во время измерения надо ласково разговаривать с малышом, а детей постарше можно увлечь рассказом интересной истории.
  4. Важно, чтобы, когда проводится термометрия, алгоритм это подразумевает, ребенок занимал правильное положение, чтобы показатели были точными.
  5. Малышам дошкольного возраста нельзя измерять температуру в ротовой полости стеклянным градусником.

Правильное выполнение всех рекомендаций по измерению температуры тела поможет получить более точные показания, которые помогут врачу подобрать тактику лечения.

Как пользоваться электронным термометром

Электронные приборы показывают такие же точные показатели, как и ртутные их собратья. Предусмотрено даже облегчение для измерения, когда показатели перестанут быстро подниматься вверх, термометр издаст звуковой сигнал.

Необходимо также соблюдать некоторые правила по измерению температуры с помощью такого прибора:

  1. Устанавливать градусник необходимо так, чтобы датчик максимально соприкасался с телом. Желательно делать измерения в ротовой полости или прямой кишке.
  2. При измерении в подмышечной впадине термометр устанавливается вертикально.
  3. Чтобы получить более точные показания, необходимо держать термометр больше того времени, которое указано в инструкции.
  4. Если звуковой сигнал появился слишком рано, то это может говорить о неправильной установке градусника.

Перед использованием такого прибора, необходимо тщательно изучить прилагающуюся инструкцию.

При каких условиях показания могут быть не точными

Если в процессе, когда проводится термометрия, алгоритм нарушается, то есть риск получить неправильные показания. Вот некоторые ситуации, которые могут привести к погрешности в измерениях:

  • Медицинский работник или мама забыли встряхнуть термометр перед измерением.
  • Если пациент согревается грелкой как раз с той стороны, где предполагается измерение температуры.
  • Градусник неправильно расположен в подмышечной впадине, нет тесного соприкосновения с телом.
  • Когда больной нарочно симулирует повышенную температуру.

Если в точности соблюдается алгоритм измерения, то, как правило, погрешности быть не может, конечно, если градусник работает исправно.

Как правильно хранить термометры

Чтобы термометр прослужил как можно дольше, его необходимо не только правильно использовать, но и хранить. В медицинском учреждении после измерения температуры необходимо:

  1. Промыть градусник под струей воды.
  2. В емкость на дно положить вату, чтоб не допустить разбивания термометра об стекло, налить дезинфицирующий раствор (0,1 % «Хлормикс» или 0,1 % «Хлороцид»).
  3. Поместить в раствор градусники на час.
  4. Затем достать, промыть под проточной водой и протереть насухо.
  5. Уложить термометры в другую емкость с дезинфицирующим раствором и пометить, что это чистые градусники.

Если говорить про электронные медицинские термометры, то после использования их достаточно протереть одним из дезинфицирующих растворов. При выборе такого состава важно учитывать, из какого материал изготовлен корпус градусника. Чаще всего он бывает из пластмассы, а наконечник из металла, в котором и располагается термоэлемент.

Градусник в домашних условиях, как правило, не помещают в дезинфицирующие растворы, но после использования необходимо промыть водой, вытереть насухо и хранить в специальном футляре, чтобы избежать разбивания.

Совет. Нельзя промывать ртутный градусник под струей горячей или теплой воды, это может вызвать его поломку.

Чтобы продезинфицировать термометр в домашних условиях достаточно использовать антисептический раствор, который можно приобрести в аптеке.

Несмотря на кажущуюся простоту прибора, его правильная работа все равно зависит от алгоритма использования. Любые отклонения от правил хранения и измерения могут привести к получению неточных результатов.

fb.ru

Термометрия - это... Что такое Термометрия?

        раздел прикладной физики, посвященный разработке методов и средств измерения температуры. Т. является также разделом метрологии (См. Метрология), в её задачи входит обеспечение единства и точности температурных измерений: установление температурных шкал (См. Температурные шкалы), создание Эталонов, разработка методик градуировки (См. Градуировка) и поверки (См. Поверка) приборов для измерения температуры.

         Температура не может быть измерена непосредственно. Об её изменении судят по изменению других физических свойств тел (объёма, давления, электрического сопротивления, эдс, интенсивности излучения и др.), связанных с температурой определёнными закономерностями. Поэтому методы измерения температуры являются по существу методами измерения указанных выше термометрических свойств, которые должны однозначно зависеть от температуры и измеряться достаточно просто и точно. При разработке конкретного метода или прибора необходимо выбрать термометрическое вещество, у которого соответствующее свойство хорошо воспроизводится и достаточно сильно изменяется с температурой.

         Для измерения температуры (при любом методе) необходимо определить температурную шкалу.

         Методы измерения температуры разнообразны; они зависят от принципов действия используемых приборов, диапазонов измеряемых температур, условий измерений и требуемой точности. Их можно разделить на две основные группы: контактные методы — собственно термометрия, и бесконтактные методы — Т. излучения, или Пирометрия.          Общим и существенным для всех контактных методов измерения температуры является то, что всякий прибор, измеряющий температуру среды, должен находиться с ней в тепловом равновесии (см. Температура), то есть иметь одинаковую со средой температуру.

         Основными узлами всех приборов для измерения температуры являются: чувствительный элемент, где реализуется термометрическое свойство, и связанный с ним измерительный прибор, который измеряет численные значения этого свойства.

         В газовой Т. термометрическим свойством является температурная зависимость давления газа (при постоянном объёме) или объёма газа (при постоянном давлении), соответственно различают — Газовый термометр постоянного объёма и газовый термометр постоянного давления. Термометрическое вещество в этих термометрах — газ, приближающийся по своим свойствам к идеальному. Уравнение состояния идеального газа pV = RT устанавливает связь абсолютной температуры Т с давлением р (при постоянном объёме V) или Т с объёмом V (при постоянном давлении). Газовым термометром измеряют термодинамическую температуру. Точность прибора зависит от степени приближения используемого газа (азот, гелий) к идеальному.          В конденсационных термометрах термометрическим свойством является температурная зависимость давления насыщенных паров жидкости. Чувствительный элемент — резервуар с жидкостью и находящимися с ней в равновесии насыщенными парами — соединён капилляром с манометром. Термометрические вещества — обычно низкокипящие газы: кислород, аргон, неон, водород, гелий. Для вычисления температуры по измеренному давлению пользуются эмпирическими соотношениями. Диапазон применения конденсационного термометра ограничен. Высокоточные термометры (до 0,001 град) служат для реализации реперных точек (см. Международная практическая температурная шкала).          В термометрах жидкостных (См. Термометр жидкостный) термометрическим свойством является Тепловое расширение жидкостей, термометрическим веществом — главным образом ртуть. При определении температуры не производят измерений объёма жидкости; для этого при изготовлении калибруют капилляр термометра в °С, то есть по его длине наносят отметки с интервалами, соответствующими изменению объёма при заданном изменении температуры. Точность термометра зависит от точности калибровки.          В термометрах манометрических (См. Термометр манометрический), которые являются приборами технического применения, используются те же термометрические свойства, что и в жидкостных или газовых термометрах.          В термометрах сопротивления (См. Термометр сопротивления) термометрическим свойством является температурная зависимость электрического сопротивления чистых металлов, сплавов, полупроводников; термометрического вещества выбираются в зависимости от области температурных измерений и требуемой точности. Для определения температуры по измеренному электрическому сопротивлению пользуются эмпирическими формулами или таблицами. Термометры для точных измерений (платина, легированный германий) градуируются индивидуально.          В термометрах термоэлектрических с термопарой (См. Термопара) в качестве чувствительного элемента термометрическим свойством является термо-эдс термопары; термометрические вещества разнообразны и выбираются в зависимости от области применения и требуемой точности. Для определения температуры по измеренной эдс также пользуются эмпирическими формулами или таблицами. В связи со спецификой термоэлектрического термометра (дифференциального прибора) его точность зависит от точности поддержания и измерения температуры одного из спаев термопары («реперного» спая).          Измерительные приборы, которыми определяют численные значения термометрических свойств (Манометры, Потенциометры, Логометры, мосты измерительные (См. Мост измерительный), милливольтметры и т. д.), называются вторичными приборами. Точность измерения температуры зависит от точности вторичных приборов. Термометры технического применения обычно индивидуально не градуируются и комплектуются соответствующими вторичными приборами, шкала которых нанесена непосредственно в °С.          В диапазоне криогенных (ниже 90 К) и сверхнизких (ниже 1 К) температур, кроме обычных методов измерения температур, применяются специфические (см. Низкие температуры). Это — Магнитная термометрия (диапазон 0,006—30 К; точность до 0,001 град); методы, основанные на температурной зависимости Мёссбауэра эффекта и анизотропии γ-излучения (ниже 1 К), термошумовой термометр с преобразователем на Джозефсона эффекте (ниже 1 К). Особой сложностью Т. в диапазоне сверхнизких температур является осуществление теплового контакта между термометром и средой.          Для обеспечения единства и точности температурных измерений служит Государственный эталон единицы температуры — Кельвин, что позволяет в диапазоне 1,5—2800 К воспроизводить Международную практическую температурную шкалу (МПТШ) с наивысшей достижимой в настоящее время точностью. Путём сравнения с эталоном значения температур передаются образцовым приборам, по которым градуируются и проверяются рабочие приборы для измерения температуры. Образцовыми приборами являются германиевые (1,5— 13,8 К) и платиновые [13,8—903,9 К (630,7 °С)] термометры сопротивления, платинородий (90% Pt, 10% Rd) — платиновая термопара (630,7—1064,4 °С) и оптический пирометр (См. Пирометры) (выше 1064,4 °С).

         Лит.: Попов М. М., Термометрия и калориметрия, 2 изд., М., 1954; Методы измерения температуры. Сб., ч. 1—2, М., 1954; Температура и её измерение. Сб., пер. с англ., М., 1960; Сосновский А. Г., Столярова Н. И., Измерение температур, М., 1970.

         Д. Н. Астров, Д. И. Шаревская.

dic.academic.ru

ТЕРМОМЕТРИЯ - это... Что такое ТЕРМОМЕТРИЯ?

(от греч. therme-тепло и metreo-измеряю), изучает и создает методы измерения температуры. Задачи Т.: разработка методов воспроизведения температурных шкал, создание эталонных и рабочих измерит. приборов.

Температурные шкалы. Методы Т. различаются по лежащим в их основе термометрич. св-вам и используемым рабочим, или термометрич., в-вам. Термометрич. св-во должно быть связано с т-рой однозначно и определяться достаточно просто; выбранное для термометрич. в-ва св-во должно хорошо воспроизводиться и сильно изменяться с изменением т-ры.

Для количественного определения т-ры необходимо установить систему ее сопоставимых числовых значений-температурную шкалу, т. е. выбрать начало отсчета (нуль шкалы) и единицу измерения температурного интервала (градус). Первоначально применявшиеся эмпирические температурные шкалы (первая шкала предложена в 1714) реализуются с помощью зависящих от т-ры разл. физ. св-в тел и представляют собой ряд отметок внутри температурного интервала, ограниченного двумя легко воспроизводимыми постоянными, или реперными, точками, к-рые соответствуют т-рам кипения и плавления химически чистых в-в. Эти шкалы различаются начальными точками отсчета и размером используемой единицы т-ры: °С (шкала Цельсия), °F (шкала Фаренгейта), °R (шкала Ренкина) и др.

После введения Международной системы единиц (СИ) в большинстве стран используют две шкалы-термодинамическую и Международную практическую, к-рые градуируются в кельвинах (К) или °С (соотношения между разными единицами т-ры см. т. 1, с. 11, а также на рис.; кроме того" 1 °R = 5/9 К = 5/9°С). Термодинамическая температурная шкала (шкала Кельвина), базирующаяся на втором начале термодинамики, является основной и имеет одну реперную точку-тройную точку воды (т~ра ее равновесия в жидкой, твердой и газообразной фазах на диаграмме состояния; ей присвоено значение T т, в = 273,16 К). Достоинства шкалы: независимость от св-в термометрич. в-ва и высокая точность (до 10 -4 К) воспроизведения T т, в.

Международная практическая температурная шкала (введена в 1968, отсюда назв. МПТШ-68) основана на И реперных точках-т-рах фазовых переходов нек-рых чистых в-в; этим точкам (напр., точкам кипения Н 2, О 2, Ne, точкам затвердевания Zn, Ag и Аu) присвоены такие значения, чтобы т-ра на данной шкале была близка к термодинамич. т-ре, и разности между ними оставались в пределах достигнутой погрешности измерений. Т-ры между реперными точками на МПТШ-68 находят по интерполяц. ф-лам, устанавливающим связь между показаниями эталонных приборов и значениями этих т-р. На МПТШ-68 единица интервала K с высокой точностью совпадает с °С. Т-ра в градусах Цельсия определяется выражениями: t = ТЧ Т0; t68 = = Т 68 Ч Т 0, где Ти Т68 -термодинамич. т-ра и т-ра по МПТШ-68 в К, t и t68 -то же в °С; Т 0 = 273,15 К.

В соответствии с решением XVIII Генеральной конференции по мерам и весам (1987) с 1990 введена новая Международная температурная шкала (МТШ-90), в к-рой значение т-ры тройной точки воды сохраняется, а значения др. реперных точек уточнены и приближены к их истинным термодинамич. т-рам; при этом °С меньше К на 3

Химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. Под ред. И. Л. Кнунянца. 1988.

dic.academic.ru

Термометрия что это? Значение слова Термометрия

Значение слова Термометрия по Ефремовой:

Термометрия — Раздел физики, изучающий методы измерения температуры.

Термометрия в Энциклопедическом словаре:

Термометрия — (от термо… и … метрия) — раздел физики, изучающий методыизмерения температуры. В задачи термометрии входит разработка методоввоспроизведения температурных шкал, создание эталонных и рабочихтермометров.

Значение слова Термометрия по словарю медицинских терминов:

термометрия (термо- греч. metreo измерять) в медицине — измерение температуры тела человека.

Значение слова Термометрия по словарю Брокгауза и Ефрона:

Термометрия — см. Термометр.

Определение слова «Термометрия» по БСЭ:

Термометрия (от термо… и …метрия)
раздел прикладной физики, посвященный разработке методов и средств измерения температуры. Т. является также разделом метрологии, в её задачи входит обеспечение единства и точности температурных измерений: установление температурных шкал, создание Эталонов, разработка методик градуировки и поверки приборов для измерения температуры.
Температура не может быть измерена непосредственно. Об её изменении судят по изменению других физических свойств тел (объёма, давления, электрического сопротивления, эдс, интенсивности излучения и др.), связанных с температурой определёнными закономерностями. Поэтому методы измерения температуры являются по существу методами измерения указанных выше термометрических свойств, которые должны однозначно зависеть от температуры и измеряться достаточно просто и точно. При разработке конкретного метода или прибора необходимо выбрать термометрическое вещество, у которого соответствующее свойство хорошо воспроизводится и достаточно сильно изменяется с температурой.
Для измерения температуры (при любом методе) необходимо определить температурную шкалу.
Методы измерения температуры разнообразны. они зависят от принципов действия используемых приборов, диапазонов измеряемых температур, условий измерений и требуемой точности. Их можно разделить на две основные группы: контактные методы — собственно термометрия, и бесконтактные методы — Т. излучения, или Пирометрия.
Общим и существенным для всех контактных методов измерения температуры является то, что всякий прибор, измеряющий температуру среды, должен находиться с ней в тепловом равновесии (см. Температура), то есть иметь одинаковую со средой температуру.
Основными узлами всех приборов для измерения температуры являются: чувствительный элемент, где реализуется термометрическое свойство, и связанный с ним измерительный прибор, который измеряет численные значения этого свойства.
В газовой Т. термометрическим свойством является температурная зависимость давления газа (при постоянном объёме) или объёма газа (при постоянном давлении), соответственно различают — Газовый термометр постоянного объёма и газовый термометр постоянного давления. Термометрическое вещество в этих термометрах — газ, приближающийся по своим свойствам к идеальному. Уравнение состояния идеального газа pV = RT устанавливает связь абсолютной температуры T с давлением p (при постоянном объёме V) или T с объёмом V (при постоянном давлении). Газовым термометром измеряют термодинамическую температуру. Точность прибора зависит от степени приближения используемого газа (азот, гелий) к идеальному.
В конденсационных термометрах термометрическим свойством является температурная зависимость давления насыщенных паров жидкости. Чувствительный элемент — резервуар с жидкостью и находящимися с ней в равновесии насыщенными парами — соединён капилляром с манометром. Термометрические вещества — обычно низкокипящие газы: кислород, аргон, неон, водород, гелий. Для вычисления температуры по измеренному давлению пользуются эмпирическими соотношениями. Диапазон применения конденсационного термометра ограничен. Высокоточные термометры (до 0,001 град) служат для реализации реперных точек (см. Международная практическая температурная шкала).
В термометрах жидкостных термометрическим свойством является Тепловое расширение жидкостей, термометрическим веществом — главным образом ртуть. При определении температуры не производят измерений объёма жидкости. для этого при изготовлении калибруют капилляр термометра в °C, то есть по его длине наносят отметки с интервалами, соответствующими изменению объёма при заданном изменении температуры. Точность термометра зависит от точности калибровки.
В термометрах манометрических, которые являются приборами технического применения, используются те же термометрические свойства, что и в жидкостных или газовых термометрах.
В термометрах сопротивления термометрическим свойством является температурная зависимость электрического сопротивления чистых металлов, сплавов, полупроводников. термометрического вещества выбираются в зависимости от области температурных измерений и требуемой точности. Для определения температуры по измеренному электрическому сопротивлению пользуются эмпирическими формулами или таблицами. Термометры для точных измерений (платина, легированный германий) градуируются индивидуально.
В термометрах термоэлектрических с термопарой в качестве чувствительного элемента термометрическим свойством является термо-эдс термопары. термометрические вещества разнообразны и выбираются в зависимости от области применения и требуемой точности. Для определения температуры по измеренной эдс также пользуются эмпирическими формулами или таблицами. В связи со спецификой термоэлектрического термометра (дифференциального прибора) его точность зависит от точности поддержания и измерения температуры одного из спаев термопары
(«реперного» спая).
Измерительные приборы, которыми определяют численные значения термометрических свойств (Манометры, Потенциометры, Логометры, мосты измерительные, милливольтметры и т. д.), называются вторичными приборами. Точность измерения температуры зависит от точности вторичных приборов. Термометры технического применения обычно индивидуально не градуируются и комплектуются соответствующими вторичными приборами, шкала которых нанесена непосредственно в °C.
В диапазоне криогенных (ниже 90 К) и сверхнизких (ниже 1 К) температур, кроме обычных методов измерения температур, применяются специфические (см. Низкие температуры). Это — Магнитная термометрия (диапазон 0,006-30 К. точность до 0,001 град). методы, основанные на температурной зависимости Мёссбауэра эффекта и анизотропии &gamma.-излучения (ниже 1 К), термошумовой термометр с преобразователем на Джозефсона эффекте (ниже 1 К).
Особой сложностью Т. в диапазоне сверхнизких температур является осуществление теплового контакта между термометром и средой.
Для обеспечения единства и точности температурных измерений служит Государственный эталон единицы температуры — Кельвин, что позволяет в диапазоне 1,5-2800 К воспроизводить Международную практическую температурную шкалу (МПТШ) с наивысшей достижимой в настоящее время точностью. Путём сравнения с эталоном значения температур передаются образцовым приборам, по которым градуируются и проверяются рабочие приборы для измерения температуры. Образцовыми приборами являются германиевые (1,5- 13,8 К) и платиновые [13,8-903,9 К (630,7°C)] термометры сопротивления, платинородий (90% Pt, 10% Rd) — платиновая термопара (630,7-1064,4°C) и оптический пирометр (выше 1064,4°C).
Лит.: Попов М. М., Термометрия и калориметрия, 2 изд., М., 1954. Методы измерения температуры. Сб., ч. 1-2, М., 1954. Температура и её измерение. Сб., пер. с англ., М., 1960. Сосновский А. Г., Столярова Н. И., Измерение температур, М., 1970.
Д. Н. Астров, Д. И. Шаревская.



xn----7sbbh7akdldfh0ai3n.xn--p1ai

Термометр — Википедия

Ртутный медицинский термометр Электронный медицинский термометр Инфракрасный термометр

Термо́метр (греч. θέρμη «тепло» + μετρέω «измеряю») — прибор для измерения температуры воздуха, почвы, и так далее. Существует несколько видов термометров.

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

Изобретателем термометра принято считать Галилея: в его собственных сочинениях нет описания этого прибора, но его ученики, Нелли и Вивиани, засвидетельствовали, что уже в 1597 году он сделал нечто вроде термобароскопа (термоскоп). Галилей изучал в это время работы Герона Александрийского, у которого уже описано подобное приспособление, но не для измерения степеней тепла, а для поднятия воды при помощи нагревания. Термоскоп представлял собой небольшой стеклянный шарик с припаянной к нему стеклянной трубкой. Шарик слегка нагревали и конец трубки опускали в сосуд с водой. Через некоторое время воздух в шарике охлаждался, его давление уменьшалось и вода под действием атмосферного давления поднималась в трубке вверх на некоторую высоту. В дальнейшем при потеплении давление воздуха в шарике увеличивалось и уровень воды в трубке понижался при охлаждении же вода в ней поднималась. При помощи термоскопа можно было судить только об изменении степени нагретости тела: числовых значений температуры он не показывал, так как не имел шкалы. Кроме того, уровень воды в трубке зависел не только от температуры, но и от атмосферного давления. В 1657 г. термоскоп Галилея был усовершенствован флорентийскими учеными. Они снабдили прибор шкалой из бусин и откачали воздух из резервуара (шарика) и трубки. Это позволило не только качественно, но и количественно сравнивать температуры тел. Впоследствии термоскоп был изменен: его перевернули шариком вниз, а в трубку вместо воды налили бренди и удалили сосуд. Действие этого прибора основывалось на расширении тел, в качестве «постоянных» точек брали температуры наиболее жаркого летнего и наиболее холодного зимнего дня.

Изобретение термометра также приписывают лорду Бэкону, Роберту Фладду, Санториусу, Скарпи, Корнелиусу Дреббелю, Порте и Саломону де Коссу, писавшим позднее и частью имевшим личные отношения с Галилеем. Все эти термометры были воздушные и состояли из сосуда с трубкой, содержащего воздух, отделённый от атмосферы столбиком воды, они изменяли свои показания и от изменения температуры, и от изменения атмосферного давления.

Термометры с жидкостью описаны в первый раз в 1667 г. «Saggi di naturale esperienze fatte nell’Accademia del Cimento», где о них говорится как о предметах, давно изготовляемых искусными ремесленниками, которых называют «Confia», разогревающими стекло на раздуваемом огне лампы и выделывающими из него удивительные и очень нежные изделия. Сначала эти термометры наполняли водой, но они лопались, когда она замерзала; употреблять для этого винный спирт начали в 1654 году по мысли великого герцога тосканского Фердинанда II. Флорентийские термометры не только изображены в «Saggi», но сохранились в нескольких экземплярах до нашего времени в Галилеевском музее, во Флоренции; их приготовление описывается подробно.

Сначала мастер должен был сделать деления на трубке, соображаясь с её относительными размерами и размерами шарика: деления наносились расплавленной эмалью на разогретую на лампе трубку, каждое десятое обозначалось белой точкою, а другие чёрными. Обыкновенно делали 50 делений таким образом, чтобы при таянии снега спирт не опускался ниже 10, а на солнце не поднимался выше 40. Хорошие мастера делали такие термометры настолько удачно, что все они показывали одно и то же значение температуры при одинаковых условиях, однако такого не удавалось достигнуть, если трубку разделяли на 100 или 300 частей, чтобы получить большую точность. Наполняли термометры посредством подогревания шарика и опускания конца трубки в спирт, заканчивали наполнение при помощи стеклянной воронки с тонко оттянутым концом, свободно входившим в довольно широкую трубку. После регулирования количества жидкости, отверстие трубки запечатывали сургучом, называемым «герметическим». Из этого ясно, что эти термометры были большими и могли служить для определения температуры воздуха, но были ещё неудобны для других, более разнообразных опытов, и градусы разных термометров были не сравнимы между собою.

В 1703 г. Амонтон (англ. Guillaume Amontons) в Париже усовершенствовал воздушный термометр, измеряя не расширение, а увеличение упругости воздуха, приведённого к одному и тому же объёму при разных температурах подливанием ртути в открытое колено; барометрическое давление и его изменения при этом принимались во внимание. Нулём такой шкалы должна была служить «та значительная степень холода», при которой воздух теряет всю свою упругость (то есть современный абсолютный нуль), а второй постоянной точкой — температура кипения воды. Влияние атмосферного давления на температуру кипения ещё не было известно Амонтону, а воздух в его термометре не был освобождён от водяных газов; поэтому из его данных абсолютный нуль получается при −239,5° по шкале Цельсия. Другой воздушный термометр Амонтона, выполненный очень несовершенно, был независим от изменений атмосферного давления: он представлял сифонный барометр, открытое колено которого было продолжено кверху, снизу наполнено крепким раствором поташа, сверху нефтью и оканчивалось запаянным резервуаром с воздухом.

Современную форму термометру придал Фаренгейт и описал свой способ приготовления в 1723 г. Первоначально он тоже наполнял свои трубки спиртом и лишь под конец перешёл к ртути. Нуль своей шкалы он поставил при температуре смеси снега с нашатырём или поваренной солью, при температуре «начала замерзания воды» он показывал 32°, а температура тела здорового человека во рту или под мышкой была эквивалентна 96°. Впоследствии он нашёл, что вода кипит при 212° и эта температура была всегда одна и та же при том же состоянии барометра. Сохранившиеся экземпляры термометров Фаренгейта отличаются тщательностью исполнения.

Окончательно установил обе постоянные точки, тающего льда и кипящей воды, шведский астроном, геолог и метеоролог Андерс Цельсий в 1742 г. Но первоначально он ставил 0° при точке кипения, а 100° при точке замерзания. В своей работе Цельсий «Observations of two persistent degrees on a thermometer» рассказал о своих экспериментах, показывающих, что температура плавления льда (100°) не зависит от давления. Он также определил с удивительной точностью, как температура кипения воды варьировалась в зависимости от атмосферного давления. Он предположил, что отметку 0 (точку кипения воды) можно откалибровать, зная на каком уровне относительно моря находится термометр.

Позже, уже после смерти Цельсия, его современники и соотечественники ботаник Карл Линней и астроном Мортен Штремер использовали эту шкалу в перевёрнутом виде (за 0° стали принимать температуру плавления льда, а за 100° — кипения воды). В таком виде шкала оказалась очень удобной, получила широкое распространение и используется до нашего времени.

По одним сведениям, Цельсий сам перевернул свою шкалу по совету Штремера. По другим сведениям, шкалу перевернул Карл Линней в 1745 году. А по третьим — шкалу перевернул преемник Цельсия М.Штремер и в XVIII веке такой термометр был широко распространён под именем «шведский термометр», а в самой Швеции — под именем Штремера, но известнейший шведский химик Иоганн Якоб в своем труде «Руководства по химии» по ошибке назвал шкалу М. Штремера цельсиевой шкалой и с тех пор стоградусная шкала стала носить имя Андерса Цельсия.

Работы Реомюра в 1736 г. хотя и повели к установлению 80° шкалы, но были скорее шагом назад против того, что сделал уже Фаренгейт: термометр Реомюра был громадный, неудобный в употреблении, а его способ разделения на градусы был неточным и неудобным.

После Фаренгейта и Реомюра дело изготовления термометров попало в руки ремесленников, так как термометры стали предметом торговли.

В 1848 г. английский физик Вильям Томсон (лорд Кельвин) доказал возможность создания абсолютной шкалы температур, нуль которой не зависит от свойств воды или вещества, заполняющего термометр. Точкой отсчета в «шкале Кельвина» послужило значение абсолютного нуля: −273,15° С. При этой температуре прекращается тепловое движение молекул. Следовательно, становится невозможным дальнейшее охлаждение тел.

Жидкостные термометры основаны на принципе изменения объёма жидкости, которая залита в термометр (обычно это спирт или ртуть), при изменении температуры окружающей среды.

Жидкостные термометры подразделяются на ртутные и термометры с не ртутным заполнением. Последние применяются не только из-за экономических соображений, а также из-за использования широкого диапазона температур. Так, в термометрии, в качестве нертутного заполнения термометров используются вещества: спирты (этиловый, метиловый, пропиловый), пентан, толуол, сероуглерод, ацетон, таллиевая амальгама и галлий.[1]

В связи с тем, что с 2020 года ртуть будет под запретом во всём мире[2][3] из-за её опасности для здоровья[4], во многих областях деятельности ведётся поиск альтернативных наполнений для бытовых термометров. Например, такой заменой стал галинстан (сплав металлов: галлия, индия, олова и цинка). Галлий применяют для измерения высоких температур. Также ртутные термометры все чаще с большим успехом заменяются платиновыми или медными термометрами сопротивления. Также все шире применяются и другие типы термометров.

Об удалении разлившейся ртути из разбитого термометра см. статью Демеркуризация
Механический термометр Оконный механический термометр

Термометры этого типа действуют по тому же принципу, что и жидкостные, но в качестве датчика обычно используется металлическая спираль или лента из биметалла.

Уличный электронный термометр

Принцип работы электронных термометров основан на изменении сопротивления проводника при изменении температуры окружающей среды.

Электронные термометры более широкого диапазона основаны на термопарах (контакт между металлами с разной электроотрицательностью создаёт контактную разность потенциалов, зависящую от температуры).

Домашняя метеостанция

Наиболее точными и стабильными во времени являются термометры сопротивления на основе платиновой проволоки или платинового напыления на керамику. Наибольшее распространение получили PT100 (сопротивление при 0 °C — 100Ω) PT1000 (сопротивление при 0 °C — 1000Ω) (IEC751). Зависимость от температуры почти линейна и подчиняется квадратичному закону при положительной температуре и уравнению 4 степени при отрицательных (соответствующие константы весьма малы, и в первом приближении эту зависимость можно считать линейной). Температурный диапазон −200 — +850 °C.

RT=R0[1+AT+BT2+CT3(T−100)](−200∘C<T<0∘C),{\displaystyle R_{T}=R_{0}\left[1+AT+BT^{2}+CT^{3}(T-100)\right]\;(-200\;{}^{\circ }\mathrm {C} <T<0\;{}^{\circ }\mathrm {C} ),}
RT=R0[1+AT+BT2](0∘C≤T<850∘C).{\displaystyle R_{T}=R_{0}\left[1+AT+BT^{2}\right]\;(0\;{}^{\circ }\mathrm {C} \leq T<850\;{}^{\circ }\mathrm {C} ).}

Отсюда, RT{\displaystyle R_{T}} сопротивление при T °C, R0{\displaystyle R_{0}} сопротивление при 0 °C, и константы (для платинового сопротивления) —

A=3.9083×10−3∘C−1{\displaystyle A=3.9083\times 10^{-3}\;{}^{\circ }\mathrm {C} ^{-1}}
B=−5.775×10−7∘C−2{\displaystyle B=-5.775\times 10^{-7}\;{}^{\circ }\mathrm {C} ^{-2}}
C=−4.183×10−12∘C−4.{\displaystyle C=-4.183\times 10^{-12}\;{}^{\circ }\mathrm {C} ^{-4}.}

Оптические термометры позволяют регистрировать температуру благодаря изменению уровня светимости, спектра и иных параметров (см. Волоконно-оптическое измерение температуры) при изменении температуры. Например, инфракрасные измерители температуры тела.

Инфракрасные термометры[править | править код]

Инфракрасный термометр позволяет измерять температуру без непосредственного контакта с человеком. В 2014 году Россия подписала Минаматскую конвенцию о ртути, и к 2030 году Россия откажется от производства ртутных термометров.[5]В некоторых странах уже давно имеется тенденция отказа от ртутных термометров в пользу инфракрасных не только в медицинских учреждениях, но и на бытовом уровне.

Технические термометры используются на предприятиях в сельском хозяйстве, нефтехимической, химической, горно-металлургической промышленностях, в машиностроении, жилищно- коммунальном хозяйстве, транспорте, строительстве, медицине, словом во всех жизненных сферах.

Выделяют такие виды технических термометров:

  • термометры технические жидкостные
  • термометры биметаллические ТБ, ТБТ, ТБИ;
  • термометры сельскохозяйственные ТС-7А-М
  • термометры максимальные СП-83;
  • термометры для спецкамер низкоградусные СП-100;
  • термометры специальные вибростойкие СП-1;
  • термометры ртутные электроконтактные ТПК;
  • термометры лабораторные ТЛ;
  • термометры для нефтепродуктов ТН;
  • термометры для испытаний нефтепродуктов ТИН.

Максимальные и минимальные термометры[править | править код]

По виду фиксации предельного значения температуры термометры разделяются на максимальные, минимальные и нефиксирующие[6]. Минимальный/максимальный термометр показывает минимальное/максимальное значение температуры, достигнутое с момента сброса. Так, медицинский ртутный термометр является максимальным — он показывает максимальное значение температуры, достигнутое в ходе измерения, благодаря узкой «шейке» между ртутным резервуаром и капилляром, в которой при уменьшении температуры столбик ртути разрывается, и ртуть не уходит обратно в резервуар из капилляра. Перед измерением фиксирующий (максимальный или минимальный) термометр должен быть сброшен (приведён к значению заведомо ниже/выше измеряемой температуры).

Газовый термометр — прибор для измерения температуры, основанный на законе Шарля.

В 1703 году Шарль установил, что одинаковое нагревание любого газа приводит к почти одинаковому повышению давления, если при этом объём остается постоянным. При изменении температуры по шкале Кельвина давление идеального газа в постоянном объёме прямо пропорционально температуре. Отсюда следует, что давление газа (при V = const) можно принять в качестве количественной меры температуры. Соединив сосуд, в котором находится газ, с манометром и проградуировав прибор, можно измерять температуру по показаниям манометра.

В широких пределах изменений концентраций газов и температур и малых давлениях температурный коэффициент давления разных газов примерно одинаков, поэтому способ измерения температуры с помощью газового термометра оказывается малозависящим от свойств конкретного вещества, используемого в термометре в качестве рабочего тела. Наиболее точные результаты получаются, если в качестве рабочего тела использовать водород или гелий.

ru.wikipedia.org

Температура. Способы измерения температуры тела человека, как правильно мерить

Температура тела является одним из показателей слаженной работы внутренних органов. Любое отклонение ее параметров от нормы должно быть поводом для беспокойства, так как свидетельствует о развитии заболевания. В этих случаях необходимо постоянно контролировать температуру. Способы измерения температуры могут быть разными, поэтому стоит ознакомиться с видами термометров и правилами их использования. Это поможет применить полученные навыки на практике.

Особенности температуры тела

Нормой для человека считается температура 36,6 градуса. Но этот показатель является относительным, так как напрямую зависит от возраста, погодных условий, физических нагрузок и времени суток.

У пожилых людей нормальной температурой считается показатель ниже 36,6, так как они меньше двигаются, и у них замедлены обменные процессы в организме. У малышей уровень температуры приближается к отметке 37 градусов, что тоже является закономерным явлением, так как в раннем возрасте ребенок более подвижен.

В течение суток температура тела может незначительно отклоняться от показателя 36,6 градуса. Наиболее пониженную температуру тела у здорового человека можно зафиксировать в период между 5 и 8 часами утра, а самую повышенную – вечером, от 16 до 18 часов.

Кардинальное отклонение температуры тела как в большую, так и в меньшую сторону является критичным для здоровья человека. Тревожным симптомом является, если она опускается до 35 градусов или повышается до 38. Это свидетельствует о развитии заболевания. Поэтому важно уметь правильно и с минимальными погрешностями проводить измерения, что позволит контролировать ситуацию и провести своевременное лечение.

При незначительном отклонении от нормы достаточно измерять температуру 2–4 раза в сутки, а при острой форме заболевания – каждый час.

Смертельным является показатель ниже 32 градусов и выше 42.

Виды термометров

Если температура тела у человека значительно повышена, то определить это можно, приложив руку ко лбу больного. Однако этот метод неспособен определить точный уровень отклонения от нормы. Поэтому в медицине используются специальные приборы-термометры, которые позволяют максимально точно установить температуру тела. Какой именно выбрать градусник, каждый человек решает сам, исходя из своих личных предпочтений и возможностей.

Основные виды термометров.

  1. Ртутный. Служит для измерения температуры орально, аксиллярно и ректально. Легко дезинфицируется, поэтому его могут использовать все члены семьи. Перед применением необходимо дополнительно протереть кожу, так как игнорирование этого правила может исказить результаты измерения. Для получения данных градусник следует держать 8–10 мин. Недостатком такого термометра является хрупкость, так как он сделан из стекла. При повреждении целостности прибора ртуть представляет опасность для человека. Кроме того, перед применением ртутный градусник рекомендуется встряхивать, чтобы сбросить предыдущие данные.
  2. Электронный. Применяется для измерения температуры в ротовой полости, под мышкой, в прямой кишке, паховой складке и локтевом сгибе. Является абсолютно безопасным прибором, так как имеет гибкий наконечник, а также устойчив к механическим повреждениям и воздействию влаги. Длительность процедуры составляет от 10 секунд до 3 минут в зависимости от модели термометра. Об окончании измерения прибор уведомляет специальным сигналом. Недостатком электронного градусника является то, что он работает от батареи, поэтому нуждается в постоянной проверке работоспособности.
  3. Инфракрасный. Этот вид термометров является инновационным. Он позволяет измерять температуру через ухо и бесконтактно. Принцип действия градусника основан на измерении инфракрасного излучения, исходящего от барабанной перепонки и кожи в лобно-височной части. Прибор позволяет получить максимально точные данные в течение 1–5 секунд даже у спящего человека. Недостатками термометра являются его завышенная стоимость и невозможность применения при отитах, так как показатели будут значительно завышены.

Температура: способы измерения температуры

Определить температурный показатель можно разными способами. Необходимо ознакомиться с ними, чтобы при необходимости можно было их использовать.

Способы измерения температуры медицинским термометром:

  • аксиллярно – в подмышечной впадине;
  • орально – в ротовой полости;
  • ректально – в прямой кишке;
  • в ушном канале;
  • бесконтакно – поднося термометр ко лбу;
  • в паховой складке.

Каждый из перечисленных вариантов имеет свои особенности проведения процедуры. Но чтобы понять, как правильно определить температуру, способы измерения температуры следует рассмотреть каждый по отдельности. Эта информация поможет провести процедуру без особых трудностей.

Аксиллярный способ измерения температуры

Этот способ является наиболее распространенным, что объясняется простотой его проведения. Но, по мнению специалистов, аксиллярное измерение температуры тела является самым неточным и дает наибольшие погрешности.

При измерении температуры в подмышечной впадине необходимо учитывать, что с левой стороны показатель будет на 0,1–0,3 градуса выше, чем с правой. Если при измерении с обеих сторон расхождение составляет 0,5 градуса и выше, то воспалительный процесс в организме, вероятнее всего, присутствует там, где большие цифры.

Чтобы аксиллярно измерять температуру, необходимо наконечник градусника поместить в самую глубокую точку подмышки и плотно прижать рукой. Прибор должен быть окружен со всех сторон кожей. Через 5 мин можно снимать показания. При этом способе измерения считается нормой 36,3–36,9 градуса.

Измерение через ротовую полость

Оральный способ измерения температуры зачастую применяется в западных странах. По мнению специалистов, он позволяет получить показания с минимальной погрешностью. Основным противопоказанием процедуры является возраст до 4–5 лет, так как считается, что ребенок неспособен правильно зафиксировать прибор во рту.

Однако инновационный термометр в виде соски позволяет решить эту проблему. В этом случае измерять температуру можно даже у спящего малыша.

При использовании обычного градусника температуру следует измерять под языком или за щекой. Во время процедуры необходимо закрыть рот и дышать через нос до ее окончания. Наконечник прибора в течение этого времени следует прижать к нижней части языка.

Длительность процедуры измерения составляет от 10 сек. до 3 мин в зависимости от вида градусника. При оральном способе измерения температуры тела нормой считается 36,3–36,9 градуса.

Особенности ректального способа

В этом случае измерение температуры проводится в прямой кишке. Специалисты утверждают, что этот способ является наиболее точным. Это объясняется тем, что прямая кишка представляет собой замкнутую полость с устойчивой температурой.

Способ измерения температуры ректальным способом применяется у детей младше 4–5 лет, а также у ослабленных, истощенных пациентов, когда человек не имеет сил плотно зажать градусник в подмышечной впадине. Для ее измерения необходимо предварительно смазать наконечник градусника вазелином, а затем ввести его в прямую кишку на глубину 2,5 см. Длительность проведения процедуры составляет от 10 секунд до 2 минут. По ее окончании прибор необходимо промыть и продезинфицировать.

При ректальном способе измерения температуры тела нормой считается 37,3–37,7 градуса.

Замер температуры через ухо

Получить данные при этом способе измерения температуры тела можно только с помощью специального инфракрасного термометра с мягким наконечником-датчиком. Погрешность в этом случае будет минимальной.

Для проведения замера необходимо вставить датчик в ухо и зафиксировать его в таком положении на несколько секунд. Этот способ измерения температуры тела человека считается одним из самых быстрых. Ограничением к его проведению является возраст до 6 месяцев, так как в этом случае полученные данные не будут отвечать действительности.

Бесконтактные способы измерения

Получить необходимые данные можно и без непосредственного контакта с пациентом. Это стало возможным с помощью инфракрасных термометров, которые появились не так давно. Их принцип основан на определении величины тепла от диагностируемого человека с дальнейшим преобразованием информации в электрический сигнал. Инфракрасные термометры дают уровень погрешности в пределах 0,1–0,2 градуса.

Бесконтактные способы измерения температуры позволяют получить необходимые данные за 1–3 секунды. Для этого достаточно поднести прибор ко лбу даже спящего человека. Эта процедура уменьшает вероятность передачи инфекции через прибор, так как отсутствует прямой физический контакт. Поэтому этот способ идеально подходит для общественных учреждений: больниц, мед. кабинетов, школ, садиков.

Выводы

Основным показателем здоровья человека является температура. Способы измерения температуры помогают выявить воспалительный процесс на начальной стадии развития. Это позволяет своевременно применить лечение и остановить дальнейшее распространение инфекции.

Поэтому каждый человек должен знать, как правильно использовать термометры для определения температуры. Ведь с помощью этих данных можно отследить многие проблемы со здоровьем и предупредить дальнейшее ухудшение ситуации.

fb.ru

Термометрия (медицина) — Мегаэнциклопедия Кирилла и Мефодия — статья

Термометрия — измерение температуры тела. Исследование весьма простое и должно проводиться у каждого больного. Измерение температуры тела обычно производится медицинским максимальным термометром со шкалой, градуированной по Цельсию от 34° до 42° с делениями по 0, 1°. Термометр помещают в подмышечную впадину, ротовую полость или прямую кишку. Причем температура в прямой кишке на 0, 5-1° выше, чем в подмышечной впадине. Измерить температуру можно и с помощью температурного индикатора многоразового действия — полоски из пластика, которая крепится на лбу. Полоска имеет вставки, пропитанные химическими веществами. На каждой вставке напечатана температура. Химикалии, которыми пропитаны вставки, являются термочувствительными и меняют свой цвет по достижении определенной температуры. Термочувствительные элементы полоски, меняя свой цвет, показывают примерную температуру тела. Хотя этот способ имеет преимущество (его легче применять у младенцев, маленьких детей и тяжелых больных), индикаторные полоски могут занижать температуру. Этот метод не дает столь точных результатов, как градусник, а скорее отражает приблизительную температуру тела.

Следует различать степени повышения температуры тела: температура в пределах 37-38 °С — субфебрильная, 38-39 °С — умеренно повышенная, 39-40 °С — высокая, 40-41 °С — чрезмерно высокая. Температура тела, превышающая 41 °С, называется гиперпиретической, она обычно сопровождается тяжелыми нервными проявлениями и может быть опасна для жизни. Обычно температуру измеряют 2 раза в день и вносят показания термометра в специальный температурный лист, где точками обозначена утренняя и вечерняя температура. По отметкам, сделанным в течение нескольких дней, строят температурную кривую, имеющую характерный вид при многих заболеваниях.

Длительно существующая высокая температура тела с ощутимыми перепадами температуры в течение определенного промежутка времени называется лихорадкой. Она характеризуется не только повышением температуры тела, но и нарушением деятельности всех систем организма. В последние годы в клинической практике стало применяться тепловидение — метод регистрации инфракрасного (теплового) излучения. При этом тепловой образ человека отражается на экране специального прибора — тепловизора. Метод используется для выявления локальных изменений температуры тела. Это бывает полезно при диагностике местных заболеваний кожи, а также при диагностике заболеваний некоторых внутренних органов, например, аппендикса, желчного пузыря.

megabook.ru

Термометр. Виды и устройство. Работа и применение. Особенности

Термометр – это прибор, предназначенный для измерения температуры жидкостной, газообразной или твердой среды. Изобретателем первого устройства для измерения температуры является Галилео Галилей. Название прибора с греческого языка переводится как «измерять тепло». Первый прототип Галилея существенно отличался от современных. В более привычном виде устройство появилась спустя более чем через 200 лет, когда за изучение данного вопроса взялся шведский физик Цельсий. Он разработал систему измерения температуры, разделив термометр на шкалу от 0 до 100. В честь физика уровень температуры измеряются в градусах Цельсия.

Разновидности по принципу действия

Хотя с момента изобретения первых термометров прошло уже более через 400 лет, эти устройства до сих пор продолжают совершенствоваться. В связи с этим появляются все новые устройства, основанные на ранее не применяемых принципах действия.

Сейчас актуальными являются 7 разновидностей термометров:
  • Жидкостные.
  • Газовые.
  • Механические.
  • Электрические.
  • Термоэлектрические.
  • Волоконно-оптические.
  • Инфракрасные.
Жидкостные

Термометры относятся к самым первым приборам. Они работают на принципе расширения жидкостей при изменении температуры. Когда жидкость нагревается – она расширяется, а когда охлаждается, то сжимается. Само устройство состоит из очень тонкой стеклянной колбы, заполненной жидким веществом. Колба прикладывается к вертикальной шкале, выполненной в виде линейки. Температура измеряемой среды равна делению на шкале, на которое указывает уровень жидкости в колбе. Эти устройства являются очень точными. Их погрешность редко составляет более 0,1 градуса. В различном исполнении жидкостные приборы способны измерять температуру до +600 градусов. Их недостаток в том, что при падении колба может разбиться.

Газовые

Работают точно так же как и жидкостные, только их колбы заполняются инертным газом. Благодаря тому, что в качестве наполнителя используется газ, увеличивается диапазон измерения. Такой термометр может показывать максимальную температуру в пределах от +271 до +1000 градусов. Данные приборы обычно применяются для снятия показания температуры различных горячих веществ.

Механический

Термометр работает по принципу деформации металлической спирали. Такие приборы оснащаются стрелкой. Они внешне немного напоминает стрелочные часы. Подобные устройства используется на панели приборов автомобилей и различной спецтехнике. Главное достоинство механических термометров в их прочности. Они не боятся встряски или ударов, как модели из стекла.

Электрические

Приборы работают по физическому принципу изменения уровня сопротивления проводника при различных температурах. Чем горячее металл, тем его сопротивляемость при передаче электрического тока выше. Диапазон чувствительности электротермометров зависит от металла, который использован в качестве проводника. Для меди он составляет от -50 до +180 градусов. Более дорогие модели на платине могут указывать на температуру от -200 до +750 градусов. Такие приборы применяются как датчики температуры на производстве и в лабораториях.

Термоэлектрический

Термометр имеет в своей конструкции 2 проводника, которые измеряют температуру по физическому принципу, так называемому эффекту Зеебека. Подобные приборы имеют широкий диапазон измерения от -100 до +2500 градусов. Точность термоэлектрических устройств составляет около 0,01 градуса. Их можно встретить в промышленном производстве, когда требуется измерение высоких температур свыше 1000 градусов.

Волоконно-оптические

Делаются из оптоволокна. Это очень чувствительные датчики, которые могут измерять температуру до +400 градусов. При этом их погрешность не превышает 0,1 градуса. В основе такого термометра лежит натянутое оптоволокно, которое при изменении температуры растягивается или сжимается. Проходящий сквозь него луч света преломляется, что фиксирует оптический датчик, сопоставляющий преломление с температурой окружающей среды.

Инфракрасный

Термометр, или пирометр, является одним из самых недавних изобретений. Они имеют верхний диапазон измерения от +100 до +3000 градусов. В отличие от предыдущих разновидности термометров, они снимают показания без непосредственного контакта с измеряемым веществом. Прибор посылает инфракрасный луч на измеряемую поверхность, и на небольшом экране отображает ее температуру. При этом точность может отличаться на несколько градусов. Подобные устройства применяются для измерения уровня нагрева металлических заготовок, которые находятся в горне, корпуса двигателя и пр. Инфракрасные термометры способны показать температуры открытого пламени. Подобные устройства применяются еще в десятках различных сфер.

Разновидности по предназначению
Термометры можно классифицировать на несколько групп:
  • Медицинские.
  • Бытовые для воздуха.
  • Кухонные.
  • Промышленные.
Медицинский термометр

Медицинские термометры обычно называют градусники. Они имеют низкий диапазон измерения. Это связано с тем, что температура тела живого человека не может составлять ниже +29,5 и выше +42 градусов.

В зависимости от исполнения медицинские градусники бывают:
  • Стеклянные.
  • Цифровые.
  • Соска.
  • Кнопка.
  • Инфракрасный ушной.
  • Инфракрасный лобный.

Стеклянные термометры являются первыми, которые начали применять для медицинских целей. Данные устройства универсальны. Обычно их колбы заполняются спиртом. Раньше для таких целей использовалась ртуть. Подобные устройства имеют один большой недостаток, а именно необходимости длительного ожидания для отображения реальной температуры тела. При подмышечном исполнении продолжительность ожидания составляет не менее 5 минут.

Цифровые термометры имеют небольшой экран, на который выводится температура тела. Они способны показать точные данные спустя 30-60 секунд с момента начала измерения. Когда градусник получает конечную температуру, он создает звуковой сигнал, после которого его можно снимать. Данные приборы могут работать с погрешностью, если не очень плотно прилегают к телу. Существуют дешевые модели электронных термометров, которые снимают показания не менее долго, чем стеклянные. При этом они не создают звуковой сигнал об окончании измерения.

Термометры соски сделаны специально для маленьких детей. Устройство представляет собой соску-пустышку, которая вставляется в рот младенца. Обычно такие модели после завершения измерения подают музыкальный сигнал. Точность устройств составляет 0,1 градуса. В том случае если малыш начинает дышать через рот или плакать, отклонение от реальной температуры может быть существенным. Продолжительность измерения составляет 3-5 минут.

Термометры кнопки применяются тоже для детей возрастом до трех лет. По форме такие приборы напоминают канцелярскую кнопку, которая размещается ректально.  Данные устройства снимают показания быстро, но имеют низкую точность.

Инфракрасный ушной термометр считывает температуру из барабанной перепонки. Такое устройство способно снять измерения всего за 2-4 секунды. Оно также оснащается цифровым дисплеем и работает на батарейках. Данное устройство имеет подсветку для облегчения введения в ушной проход. Приборы подходят для измерения температуры у детей старше 3 лет и взрослых, поскольку у младенцев слишком тонкий ушной канал, в который наконечник термометра не проходит.

Инфракрасные лобные термометры просто прикладываются ко лбу. Они работают по такому же принципу, как и ушные. Одно из преимуществ таких устройств в том, что они могут действовать и бесконтактно на расстоянии 2,5 см от кожи. Таким образом, с их помощью можно измерить температуру тела ребенка не разбудив его. Скорость работы лобных термометров составляет несколько секунд.

Бытовые для воздуха

Для измерения температуры воздуха на улице или в помещении применяются бытовые термометры. Они, как правило, выполнены в стеклянном варианте и заполнены спиртом или ртутью. Обычно диапазон их измерения в уличном исполнении составляет от -50 до +50 градусов, а в комнатном от 0 до +50 градусов. Подобные приборы часто можно встретить в виде украшений для интерьера или магнита на холодильник.

Кухонные

Кухонные термометры предназначены для измерения температуры различных блюд и ингредиентов. Они могут быть механическими, электрическими или жидкостными. Их применяют в тех случаях, когда необходимо строго контролировать температуру по рецепту, к примеру, при приготовлении карамели. Обычно подобные устройства идут в комплекте с герметичным тубусом для хранения.

Промышленные

Промышленные термометры предназначены для измерения температуры в различных системах. Обычно они представляют собой приборы механического типа со стрелкой. Их можно увидеть в магистралях водяного и газового снабжения. Промышленные модели бывают электрические, инфракрасные, механические и пр. Они имеют самое большое разнообразие форм, размеров и диапазонов измерения.

Похожие темы:

tehpribory.ru

II. Термометрия, виды и устройство термометров

Своевременное и правильное лечение невозможно без контроля температуры тела. Температура тела – один из важнейших показателей состояния организма. Регулярный контроль показаний температуры позволяет оперативно отреагировать на внезапное изменение самочувствия и своевременно применить необходимую терапию. Жар, самая распространенная форма изменения температуры тела, - это реакция организма на возбудителей заболеваний: терморегуляция меняется таким образом, чтобы улучшить эффективность работы защитных механизмов организма.

Термометрия (греч. «thermē» - теплота, и «metreō» - измерять) — совокупность методов и способов измерения температуры, в том числе, температуры тела человека

Первое устройство для измерения температуры было создано итальянским учёным Галилео Галилеем (1564-1642) Его прибор использовал физическое явление изменения объёма газа при нагревании и охлаждении. Недостатком первого термометра было отсутствие точной шкалы, которая позволяла бы выражать значения в численной форме.

Слово «градусник» происходит от латинского слова «gradus» — шаг, ступень, степень.

Различают градусы Фаренгейта (°F), Реомюра (°R), Цельсия (°С), температурную шкалу Кельвина (К).

Температурная шкала Фаренгейта

Немецкий физик Габриель Фаренгейт (1686-1736), разработавший спиртовой термометр (1709) и ртутный термометр (1714), предложил первую температурную шкалу, названную его именем. В качестве нижней опорной точки (0°F) он использовал температуру замерзания солевого раствора, самую низкую воспроизводимую температуру в то время, а в качестве верхней точки использовалась температура тела человека (96°F). Сам изобретатель определял вторую эталонную точку как «температуру под мышкой здорового англичанина» (поскольку Фаренгейт трудился в Великобритании). С тех пор в странах английской культуры измерение температуры тела осуществляется при помощи градусников с температурной шкалой Фаренгейта.

Температурная шкала Реомюра

В 1730 году французский естествоиспытатель Рене Реомюр (1683-1757), предложил свою температурную шкалу. В 1737г. его признали иностранным почётным членом Петербургской Академии Наук и в России для измерения температуры тела стали использовать градусники со шкалой Реомюра. Согласно этой температурной шкале, один градус равнялся 1/80 разности температур кипения воды и таяния льда при атмосферном давлении. Спустя несколько десятков лет эта температурная шкала практически вышла из употребления.

Температурная шкала Цельсия

Всем нам знакомая десятичная температурная шкала была предложена в 1742 г. шведским физиком Андерс Цельсием (1701-1744)). Опорные точки соответствовали температурной шкале Реомюра, но 1 градус равнялся 1/100 разности температур кипения воды и таяния льда.

Температурная шкала Кельвина

И, наконец, в начале 19-го века английский учёный Уильям Томсон, получивший в 1866 году за научные заслуги титул барона Кельвина (1824-1907), предложил температурную шкалу, которая стала впоследствии основой для международного стандарта современной термометрии. Одновременно Кельвин обосновал понятие абсолютного нуля температуры, при котором прекращается любое тепловое движение. Именно от этого абсолютного нуля и отсчитываются температуры по шкале Кельвина.

Перевести температуру из одной температурной шкалы в другую можно, если знать, что 0°С соответствует 32°F и 273,15 К, а 100°С равнозначны 212°F и 373,15 К. Например, 36,6°C = 97,9°F; 37,0°C = 98,6°F; 38,0°C = 100,0°F.

В медицинской практике в нашей стране и большинстве других стран для термометрии используется шкала температур Цельсия, однако в США и Великобритании продолжают пользоваться шкалой Фаренгейта.

Все методы измерения температуры делят на контактные, основанные на передаче тепла прибору, измеряющему температуру путем непосредственного контакта, и бесконтактные, когда передача тепла прибору осуществляется путем излучения через промежуточную среду, обычно через воздух. Соответственно приборы для измерения температуры (термометры) подразделяются на контактные и бесконтактные. Главное место в медицинской практике занимает контактная термометрия, основным достоинством которой является надежность передачи тепла от объекта термочувствительному звену термометра.

Для измерения температуры тела существует несколько моделей термометров. Наибольшее распространение получили следующие виды термометров:

  1. ртутные

  2. электронные

  3. жидкокристаллические

Для измерения температуры тела используют, главным образом, медицинский ртутный (максимальный) термометр относящийся к жидкостным термометрам, принцип действия которых основан на тепловом расширении жидкостей. Ртутный термометр представляет собой прозрачный стеклянный резервуар с впаянной шкалой и капилляром, имеющим на конце расширение, заполненное ртутью. Температурный коэффициент расширения ртути приблизительно в 500 раз больше температурного коэффициента расширения стекла, что обеспечивает заметное перемещение ртутного столба в капилляре при относительной неизменности размеров последнего. Диапазон измерения температуры составляет 34—42°, цена деления 0,1°. Термометр называют максимальным в связи с тем, что после измерения температуры тела он продолжает показывать ту температуру, которая была обнаружена у человека при измерении (максимальную), так как ртуть не может самостоятельно опуститься в резервуар термометра без его дополнительного встряхивания. Это обусловлено особым устройством капилляра медицинского термометра, имеющего сужение, препятствующее обратному движению ртути в резервуар после измерения температуры тела. Чтобы ртуть вернулась в резервуар, термометр необходимо встряхнуть.

Ртутный термометр остаётся наиболее распространённым прибором для измерения температуры тела. Но все больше стран вводят запрет на использование ртутных термометров в виду их высокой опасности.

Электронные цифровые термометры – альтернативное решение для измерения температуры тела, как в домашних условиях, так и в условиях ЛПУ. Для измерения температуры у самых маленьких детей разработан электронный термометр-соска. Покрытие соски абсолютно безопасное для здоровья малыша. Если ребенок плачет или дышит через рот, то показания электронного термометра будут занижены из-за притока воздуха в ротовую полость.

studfile.net

термометрия - это... Что такое термометрия?

  • термометрия — термометрия …   Орфографический словарь-справочник

  • ТЕРМОМЕТРИЯ — раздел физики, посвящённый методам и средствам измерения темп ры. Одновременно Т. раздел метрологии, в задачи к рого входит обеспечение единства температурных измерений: установление температурных шкал, создание эталонов, разработка методик… …   Физическая энциклопедия

  • термометрия — и, ж. Отдел экспериментальной физики, занимающийся изучением методов измерения температуры. БАС 1. Реньо читал в College de France курс термометрии... Он описал между прочим одну модификацию его воздушного термометра. Сеченов Автобиогр. зап.… …   Исторический словарь галлицизмов русского языка

  • ТЕРМОМЕТРИЯ — (от термо... и ... метрия) раздел физики, изучающий методы измерения температуры. В задачи термометрии входит разработка методов воспроизведения температурных шкал, создание эталонных и рабочих термометров …   Большой Энциклопедический словарь

  • Термометрия — термом етрия, термометр ия ж. Раздел экспериментальной физики, изучающий методы измерения температуры. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 …   Современный толковый словарь русского языка Ефремовой

  • термометрия — сущ., кол во синонимов: 1 • термокаротаж (2) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

  • Термометрия — Термометрия  раздел прикладной физики и метрологии, посвященный разработке методов и средств измерения температуры. В задачу термометрии входят: установление температурных шкал, создание эталонов, разработка методик градуировки и калибровки… …   Википедия

  • термометрия — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN thermometry …   Справочник технического переводчика

  • Термометрия — (от термо (См. Термо...)... и... метрия (См. …метрия)         раздел прикладной физики, посвященный разработке методов и средств измерения температуры. Т. является также разделом метрологии (См. Метрология), в её задачи входит обеспечение… …   Большая советская энциклопедия

  • Термометрия — I Термометрия (греч. thermē теплота, + metreō мерить, измерять) совокупность методов и способов измерения температуры, в том числе температуры тела человека. Основной единицей измерения температуры является градус Кельвина. В медицинской практике …   Медицинская энциклопедия

  • dic.academic.ru

    это 📕 что такое ТЕРМОМЕТРИЯ

            раздел прикладной физики, посвященный разработке методов и средств измерения температуры. Т. является также разделом метрологии (См. Метрология), в её задачи входит обеспечение единства и точности температурных измерений: установление температурных шкал (См. Температурные шкалы), создание Эталонов, разработка методик градуировки (См. Градуировка) и поверки (См. Поверка) приборов для измерения температуры.

             Температура не может быть измерена непосредственно. Об её изменении судят по изменению других физических свойств тел (объёма, давления, электрического сопротивления, эдс, интенсивности излучения и др.), связанных с температурой определёнными закономерностями. Поэтому методы измерения температуры являются по существу методами измерения указанных выше термометрических свойств, которые должны однозначно зависеть от температуры и измеряться достаточно просто и точно. При разработке конкретного метода или прибора необходимо выбрать термометрическое вещество, у которого соответствующее свойство хорошо воспроизводится и достаточно сильно изменяется с температурой.

             Для измерения температуры (при любом методе) необходимо определить температурную шкалу.

             Методы измерения температуры разнообразны; они зависят от принципов действия используемых приборов, диапазонов измеряемых температур, условий измерений и требуемой точности. Их можно разделить на две основные группы: контактные методы — собственно термометрия, и бесконтактные методы — Т.излучения, или Пирометрия.

             Общим и существенным для всех контактных методов измерения температуры является то, что всякий прибор, измеряющий температуру среды, должен находиться с ней в тепловом равновесии (см. Температура), то есть иметь одинаковую со средой температуру.

             Основными узлами всех приборов для измерения температуры являются: чувствительный элемент, где реализуется термометрическое свойство, и связанный с ним измерительный прибор, который измеряет численные значения этого свойства.

             В газовой Т. термометрическим свойством является температурная зависимость давления газа (при постоянном объёме) или объёма газа (при постоянном давлении), соответственно различают — Газовый термометр постоянного объёма и газовый термометр постоянного давления. Термометрическое вещество в этих термометрах — газ, приближающийся по своим свойствам к идеальному. Уравнение состояния идеального газа pV = RT устанавливает связь абсолютной температуры Т с давлением р (при постоянном объёме V) или Т с объёмом V (при постоянном давлении). Газовым термометром измеряют термодинамическую температуру. Точность прибора зависит от степени приближения используемого газа (азот, гелий) к идеальному.

             В конденсационных термометрах термометрическим свойством является температурная зависимость давления насыщенных паров жидкости. Чувствительный элемент — резервуар с жидкостью и находящимися с ней в равновесии насыщенными парами — соединён капилляром с манометром. Термометрические вещества — обычно низкокипящие газы: кислород, аргон, неон, водород, гелий. Для вычисления температуры по измеренному давлению пользуются эмпирическими соотношениями. Диапазон применения конденсационного термометра ограничен. Высокоточные термометры (до 0,001 град) служат для реализации реперных точек (см. Международная практическая температурная шкала).

             В термометрах жидкостных (См. Термометр жидкостный) термометрическим свойством является Тепловое расширение жидкостей, термометрическим веществом — главным образом ртуть. При определении температуры не производят измерений объёма жидкости; для этого при изготовлении калибруют капилляр термометра в °С, то есть по его длине наносят отметки с интервалами, соответствующими изменению объёма при заданном изменении температуры. Точность термометра зависит от точности калибровки.

             В термометрах манометрических (См. Термометр манометрический), которые являются приборами технического применения, используются те же термометрические свойства, что и в жидкостных или газовых термометрах.

             В термометрах сопротивления (См. Термометр сопротивления) термометрическим свойством является температурная зависимость электрического сопротивления чистых металлов, сплавов, полупроводников; термометрического вещества выбираются в зависимости от области температурных измерений и требуемой точности. Для определения температуры по измеренному электрическому сопротивлению пользуются эмпирическими формулами или таблицами. Термометры для точных измерений (платина, легированный германий) градуируются индивидуально.

             В термометрах термоэлектрических с термопарой (См. Термопара) в качестве чувствительного элемента термометрическим свойством является термо-эдс термопары; термометрические вещества разнообразны и выбираются в зависимости от области применения и требуемой точности. Для определения температуры по измеренной эдс также пользуются эмпирическими формулами или таблицами. В связи со спецификой термоэлектрического термометра (дифференциального прибора) его точность зависит от точности поддержания и измерения температуры одного из спаев термопары («реперного» спая).

             Измерительные приборы, которыми определяют численные значения термометрических свойств (Манометры, Потенциометры, Логометры, мосты измерительные (См. Мост измерительный), милливольтметры и т. д.), называются вторичными приборами. Точность измерения температуры зависит от точности вторичных приборов. Термометры технического применения обычно индивидуально не градуируются и комплектуются соответствующими вторичными приборами, шкала которых нанесена непосредственно в °С.

             В диапазоне криогенных (ниже 90 К) и сверхнизких (ниже 1 К) температур, кроме обычных методов измерения температур, применяются специфические (см. Низкие температуры). Это — Магнитная термометрия (диапазон 0,006—30 К; точность до 0,001 град); методы, основанные на температурной зависимости Мёссбауэра эффекта и анизотропии γ-излучения (ниже 1 К), термошумовой термометр с преобразователем на Джозефсона эффекте (ниже 1 К). Особой сложностью Т. в диапазоне сверхнизких температур является осуществление теплового контакта между термометром и средой.

             Для обеспечения единства и точности температурных измерений служит Государственный эталон единицы температуры — Кельвин, что позволяет в диапазоне 1,5—2800 К воспроизводить Международную практическую температурную шкалу (МПТШ) с наивысшей достижимой в настоящее время точностью. Путём сравнения с эталоном значения температур передаются образцовым приборам, по которым градуируются и проверяются рабочие приборы для измерения температуры. Образцовыми приборами являются германиевые (1,5— 13,8 К) и платиновые [13,8—903,9 К (630,7 °С)] термометры сопротивления, платинородий (90% Pt, 10% Rd) — платиновая термопара (630,7—1064,4 °С) и оптический пирометр (См. Пирометры) (выше 1064,4 °С).

             Лит.: Попов М. М., Термометрия и калориметрия, 2 изд., М., 1954; Методы измерения температуры. Сб., ч. 1—2, М., 1954; Температура и её измерение. Сб., пер. с англ., М., 1960; Сосновский А. Г., Столярова Н. И., Измерение температур, М., 1970.

             Д. Н. Астров, Д. И. Шаревская.

    slovaronline.com


    Смотрите также