El primer termómetro fue inventado por el científico italiano Galileo Galilei (1564 ~ 1642) en 1593. Su primer termómetro fue un tubo de vidrio con una abertura en un extremo y una bombilla de vidrio del tamaño de una nuez en el otro. Cuando lo utilice, primero caliente la bombilla de vidrio y luego inserte el tubo de vidrio en el agua. A medida que cambia la temperatura, la superficie del agua en el tubo de vidrio se moverá hacia arriba y hacia abajo, y el cambio de temperatura y el nivel de temperatura se pueden juzgar en función de la cantidad de movimiento. Este tipo de termómetro se ve muy afectado por factores ambientales como la presión atmosférica externa, por lo que el error de medición es grande.
Galileo inventó el primer termómetro.
Más tarde, los estudiantes de Galileo y otros científicos mejoraron repetidamente sobre esta base, como voltear el tubo de vidrio, colocar líquido en el tubo y sellar el tubo de vidrio. Destaca el termómetro elaborado por el francés Bliaux en 1659. Redujo el tamaño de la bombilla de vidrio y cambió la sustancia para medir la temperatura por mercurio. Este termómetro tiene ahora el prototipo de termómetro. Más tarde, el holandés Warren Heit fabricó termómetros más precisos utilizando alcohol en 1709 y mercurio en 1714 como sustancias de medición. Observó la temperatura de ebullición del agua, la temperatura del agua cuando se mezclaba con hielo y la temperatura del agua salada cuando se mezclaba con hielo. Después de repetidos experimentos y aprobaciones, la temperatura de congelación del agua salada de una cierta concentración finalmente se fijó en 0 ℉, la temperatura de congelación del agua pura se fijó en 32 ℉, la temperatura de ebullición bajo presión atmosférica estándar se fijó en 212 ℉ y la La temperatura Fahrenheit se expresó en ℉. Este es un termómetro Fahrenheit.
Al mismo tiempo que apareció el termómetro Fahrenheit, el francés Lemuel (1683 ~ 1757) también diseñó y fabricó un termómetro. Creía que el coeficiente de expansión del mercurio era demasiado pequeño para usarlo como material para medir la temperatura. Se concentró en las ventajas de utilizar el alcohol como sustancia termométrica. En repetidas ocasiones encontró que la expansión volumétrica del alcohol que contenía 1/5 de agua aumentaba de 1000 unidades de volumen a 1080 unidades de volumen entre las temperaturas de congelación y ebullición del agua. Entonces, dividió el punto de congelación y el punto de ebullición en 80 partes y los ajustó a la escala de temperatura de su termómetro, que era el termómetro Liebherr. ?
Más de 30 años después de que se fabricara el termómetro Fahrenheit, el sueco Perseo mejoró la calibración del termómetro Warrenheit en 1742. Fijó el punto de ebullición del agua en cero grados y el punto de congelación en 100 grados. Más tarde, su colega Schloemer invirtió los valores de estos dos puntos de temperatura, que se convirtieron en la temperatura porcentual actual, que es la temperatura en grados Celsius, expresada en grados Celsius. La relación entre Fahrenheit y Celsius es ℉ = 9/5 ℃ 32 o ℃ = 5/9 (℉-32).
En la actualidad, la temperatura en el Reino Unido y Estados Unidos es mayoritariamente Fahrenheit, en Alemania es Liebherr y en la mayoría de países como los círculos científicos y tecnológicos del mundo, la producción industrial y agrícola, China y En Francia, la temperatura es mayoritariamente Celsius.
Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología y las necesidades de la tecnología industrial moderna, la tecnología de medición de temperatura se ha mejorado y mejorado continuamente. A medida que el rango de medición de temperatura se hace cada vez más amplio, se fabrican diferentes instrumentos de medición de temperatura de acuerdo con diferentes requisitos. Aquí hay algunos.
Los termómetros de gas utilizan principalmente hidrógeno o helio como material para medir la temperatura. Debido a que la temperatura de licuefacción del hidrógeno y el helio es muy baja, cercana al cero absoluto, su rango de medición de temperatura es muy amplio. Este tipo de termómetro tiene una alta precisión y se utiliza principalmente para mediciones de precisión.
Los termómetros de resistencia se dividen en termómetros de resistencia metálica y termómetros de resistencia semiconductores, los cuales se fabrican en función de las características de la resistencia que cambian con la temperatura. Los termómetros metálicos se fabrican principalmente con metales puros como platino, oro, cobre y níquel, así como con aleaciones de rodio, hierro y bronce fosforado. Los termómetros semiconductores utilizan principalmente carbono y germanio. Los termómetros de resistencia son fáciles de usar, fiables y se han utilizado ampliamente. Su rango de medición es de aproximadamente -260 ℃ a 600 ℃. ?
El termómetro termopar es un instrumento de medición de temperatura muy utilizado en la industria. Formado por fenómenos termoeléctricos. Se sueldan dos cables metálicos diferentes para formar el extremo de trabajo y los otros dos extremos se conectan al instrumento de medición para formar un circuito.
Cuando el extremo de trabajo se coloca a la temperatura a medir, cuando las temperaturas del extremo de trabajo y del extremo libre son diferentes, aparecerá una fuerza electromotriz, por lo que circula corriente por el circuito. Al medir la electricidad, la temperatura en un lugar conocido se puede utilizar para medir la temperatura en otro lugar. Este termómetro está compuesto de cobre-constantán, hierro-constantán, níquel-constantán, oro-cobalto-cobre, platino-rodio, etc. Es adecuado para medir altas temperaturas y baja turbidez entre dos sustancias con grandes diferencias de temperatura. Algunos termopares pueden medir temperaturas altas de hasta 3000 °C, mientras que otros pueden medir temperaturas bajas cercanas al cero absoluto. ?
Los termómetros de alta temperatura se refieren a termómetros utilizados específicamente para medir temperaturas superiores a 500 °C, incluidos los termómetros ópticos, los termómetros colorimétricos y los termómetros de radiación. El principio y la estructura de los termómetros de alta temperatura son relativamente complejos y no se discutirán aquí. Su rango de medición es de 500 ℃ a más de 3000 ℃, por lo que no es adecuado para medir temperaturas bajas.