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温度测量-凯发官方

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描述了测量当前局部温度以便立即或稍后评估的过程。由重复标准化测量组成的数据集可用于评估温度趋势

两千多年前的希腊哲学家就知道温度测量的一些原理。正如亨利·卡林顿·博尔顿(henrycarringtonbolton,1900年)所指出的那样,温度计“从一个粗糙的玩具到精密仪器的发展经历了一个多世纪,其早期历史充满了错误的陈述,这些陈述被错误地重复了一遍,以至于他们已经接受了这种教条主义。权威的虚假印记。”在共和国的18世纪头几十年里,丹尼尔·加布里埃尔·华氏在测温史上取得了两次xxx性的突破。他发明了玻璃水银温度计(xxx个广泛使用、准确、实用的温度计)和华氏温标(xxx个被广泛使用的标准化温标)。

17世纪之前标准化温度测量的尝试充其量只是粗略的。例如,在公元170年,医师claudiusgalenus将等量的冰和沸水混合以创建“中性”温度标准。现代科学领域起源于1600年代佛罗伦萨科学家的工作,包括伽利略建造能够测量温度相对变化的设备,但也受大气压力变化的影响。这些早期的设备被称为测温仪。xxx个密封温度计由托斯卡尼大公费迪南德二世于1654年建造。当今温度计的发展和温度刻度开始于18世纪初,当加布里埃尔华氏产生了水银温度计和规模,都是由开发奥勒·克里斯坦森罗默。华氏温标与摄氏温标和开尔文温标一起仍在使用。

已经开发了许多方法来测量温度。其中大多数依赖于测量随温度变化的工作材料的某些物理特性。最常见的测量温度的设备之一是玻璃温度计。它由一个装满水银或其他液体的玻璃管组成,用作工作流体。温度升高会导致流体膨胀,因此可以通过测量流体的体积来确定温度。这种温度计通常经过校准,以便人们可以通过观察温度计中流体的液位来简单地读取温度。另一种在实践中使用不多但从理论角度来看很重要的温度计是气体温度计。

其他测量温度的重要设备包括:

测量温度时必须小心,以确保测量仪器(温度计、热电偶等)与被测材料的温度确实相同。在某些情况下,来自测量仪器的热量会导致,因此测量的温度与系统的实际温度不同。在这种情况下,测得的温度不仅会随着系统的温度而变化,还会随着系统的传热特性而变化。

人类、动物和植物所体验到的热舒适度不仅仅与玻璃温度计上显示的温度有关。环境空气中的相对湿度水平会引起或多或少的蒸发冷却。湿球温度的测量使这种湿度效应正常化。平均辐射温度也会影响热舒适度。该风冷因素使得比即使玻璃温度计显示相同的温度条件平静大风条件下的天气感觉比较冷。气流增加了传出或传到身体的热速率,导致相同环境温度下的体温变化更大。

温度计的理论基础是热力学第零定律,它假定如果你有三个物体,a、b和c,如果a和b处于相同的温度,并且b和c处于相同的温度,则a和c是在相同的温度下。b,当然是温度计。

温度测量的实际基础是三点细胞的存在。三点是压力、体积和温度的条件,使得三相同时存在,例如固体、蒸气和液体。对于单个组件,三相点没有自由度,三个变量的任何变化都会导致一个或多个相从单元中消失。因此,三相元可用作温度和压力的通用参考。

在某些条件下,可以直接使用普朗克黑体辐射定律来测量温度。例如,宇宙微波背景温度是根据wmap等卫星观测观测到的光子光谱测量的。在通过重离子碰撞研究夸克-胶子等离子体时,单粒子光谱有时用作温度计。

无创测温

近几十年来,已经开发了许多测温技术。在生物技术背景下,最有前途和最广泛的非侵入性测温技术基于对磁共振图像、计算机图像和回声断层扫描的分析。这些技术允许在不引入传感元件的情况下监测组织内的温度。在反应流(例如,燃烧,等离子体),激光诱发荧光(lif),汽车,以及激光吸收领域光谱已经被利用来测量内部发动机,燃气,冲击管,合成反应器温度等。这种基于光学的技术的能力包括快速测量(低至纳秒时间尺度),尽管能够不扰乱测量对象(例如,火焰、受冲击加热的气体)。


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词条目录
  1. 什么是温度测量
  2. 温度测量的历史
  3. 温度测量的技术
  4. 无创测温

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