Несмотря на то, что в рукописях Галилея не найдено описания термометра, именно его принято считать изобретателем данного приспособления. В 1597 году, по свидетельству его учеников, Вивиани и Нелли, он создал термобароскоп (термоскоп). Как раз в то время Галилей занимался изучением трудов ГеронаАлександрийского, в которых он и обнаружил описание подобного прибора.
Описанное Герономприспособление имело несколько иное предназначение: оно использовалось для подъема уровня воды с помощью нагревания. Прибор (термоскоп) имел вид стеклянной трубки, к которой снизу был припаян стеклянный шарик небольшого размера. Конец опускали в емкость с водой, предварительно нагрев шарик. Спустя определенное время, воздух, содержащийся в шарике, начинал охлаждаться, как следствие, уменьшалось и его давление. В то же время под воздействием атмосферного давления уровень воды, находящейся в трубке, повышался. При повторном нагревании шарика давление воздуха в нем снова увеличивалось, уровень жидкости в трубке понижался, вновь повышаясь лишь в случае его (шарика) охлаждения.
Благодаря появлению термоскопа стало возможным определять уровень температуры тела, но по-прежнему без числового значения, т. к. прибор не имел шкалы. К тому же высота уровня воды, находящейся в трубке, зависела как от температуры шарика, так и от атмосферного давления. Спустя 60 лет, в 1657 году, флорентийские ученые усовершенствовали изобретение Галилея. Оснастив его шкалой из бусин, они откачали из шарика и трубки воздух. Такие изменения сделали возможным качественно и в числовом эквиваленте измерять и сравнивать температуры различных тел. Позднее термоскоп снова был видоизменен: трубку заполнили спиртом, шарик поместили вниз, а емкость (сосуд) и вовсе удалили. Данные инструменты использовались в древних клиниках. Преобразованный прибор действовал, основываясь на расширении мер. За «постоянные» точки были взяты самая высокая летняя и самая низкая зимняя температуры воздуха.
Что произошло далее?
С течением времени, претерпевая необходимые изменения, были созданы жидкостные и механические термометры, изобретены электрические, а также оптические и инфракрасные медицинские приборы – термометры.
В основе принципа работы жидкостных термометров лежит изменение объема залитой в них жидкости (ртуть, спирт) вследствие изменения температуры окружающей их среды. В качестве альтернативного наполнителя для бытового термометра может быть использован галинстан, т. к. применение ртути в некоторых областях деятельности становится запрещенным.
По вышеуказанному принципу работают и механические термометры. Только в них в качестве датчика чаще всего используется лента из биметалла или металлическая спираль. Качественные термометр позволяет определить наличие гинекологического заболевания. На сайте https://www.omega-kiev.ua/ru/surgery/operativnaya-ginekologiya/laparoskopiya.html вы сможете узнать о лапароскопии.
В отличие от жидкостных и металлических, действие электрических термометров основано на меняющемся сопротивлении проводника, которое зависит от изменений температуры в окружающей среде. Электрические термометры, имеющие широкий диапазон применения, работают на термопарах: при контакте металлов с различной электроотрицательностью создается контактная разность потенциалов, зависящая от температуры. Более стабильны и точны во времени приборы, изготовленные с использованием платиновой проволоки либо сделанного на керамику платинового напыления. Приборы PT100 (при 0 градусов Цельсия сопротивление 100 Ом) и PT1000 (при 0 градусах сопротивление 1000 Ом) (IEC751) получили наибольшее распространение. Подчиняясь квадратичному закону в случае положительной температуры и уравнению четвертой степени при отрицательной, зависимость от температуры становится почти линейной. Соответствующие константы оказываются довольно малы, что и позволяет считать рассматриваемую зависимость линейной в первом приближении. Диапазон температуры варьируется от 200 до 850 градусов по шкале Цельсия.
Регистрируют температуру, основываясь на изменении спектра, уровня светимости и некоторых других параметров, в случае изменения температур, оптические термометры. Таковым, например, является инфракрасный измеритель температуры тела.
Каковы его преимущества?
При помощи инфракрасного термометра можно измерить температуру тела человека без непосредственного контакта с ним. Многие развитые страны отказались от ртутных термометров, используя инфракрасные не только в медучреждениях, но и в быту. Такой тенденции способствует ряд преимуществ этих приборов: безопасность в использовании (их повреждение не представляет угрозы для здоровья); высокая точность; время, затрачиваемое на проведение процедуры, минимально (0,5 сек); возможен групповой сбор данных.
Комментарии