เครื่องวัดอุณหภูมิในห้องปฏิบัติการ: ลักษณะประเภทประวัติศาสตร์ - เคมี - 2026

เครื่องวัดอุณหภูมิในห้องปฏิบัติการเป็นเครื่องมือที่ใช้ในการวัดอุณหภูมิที่แน่นอนของสาร โดยสามารถวัดอุณหภูมิผ่านเทอร์โมมิเตอร์จึงสามารถควบคุมได้ เครื่องมือนี้ผลิตขึ้นเพื่อคำนวณทั้งอุณหภูมิต่ำและสูง

มีวัสดุที่ตอบสนองต่ออุณหภูมิที่แตกต่างกันเช่นโลหะบางชนิดเช่นปรอท (สารเหลว) ด้วยเหตุนี้เทอร์โมมิเตอร์จึงได้รับการออกแบบให้มีหลอดซึ่งโดยทั่วไปทำจากแก้วที่มีปรอทอยู่ภายใน

ด้านนอกมีการเขียนอุณหภูมิที่สามารถวัดได้ นอกจากนี้จุดโลหะที่ยื่นออกมาที่ปลายด้านใดด้านหนึ่งซึ่งจะเป็นจุดที่จะสัมผัสกับสิ่งที่จะวัด

เมื่อปลายโลหะสัมผัสกับสารปรอทจะเริ่มขยายตัวเมื่อสัมผัสได้ถึงอุณหภูมิที่แตกต่างกัน สิ่งนี้ทำให้ความยาวของท่อเพิ่มขึ้นผ่านมาตราส่วนตัวเลขจนกว่าจะหยุดที่ตัวเลขนั้นซึ่งจะบ่งบอกถึงอุณหภูมิที่สสารอยู่

นี่คือคำอธิบายของเครื่องวัดอุณหภูมิในห้องปฏิบัติการที่ทันสมัย เดิมหลอดมีช่องเปิดที่ปลายด้านหนึ่งซึ่งจมอยู่ในของเหลว (น้ำที่มีแอลกอฮอล์) ที่จะวัด

ภายในท่อมีทรงกลมที่ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของของเหลว

ประวัติของเครื่องวัดอุณหภูมิในห้องปฏิบัติการ

เครื่องวัดอุณหภูมิในห้องปฏิบัติการเกิดจากความทะเยอทะยานในการวัดอุณหภูมิโดยทั่วไป แนวคิดแรกของเครื่องมือในการวัดอุณหภูมิเกิดจากกาลิเลโอกาลิเลอีซึ่งในปี ค.ศ. 1593 ได้สร้างวิธีวัดการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิในน้ำ นี่คือสิ่งที่ปัจจุบันเรียกว่าเทอร์โมสโคป

ในปี 1612 Santorio Santorio ของอิตาลีได้เพิ่มมาตราส่วนตัวเลขให้กับแนวคิดของ Galileo Galilei นี่ถือได้ว่าเป็นแนวทางแรกของเครื่องวัดอุณหภูมิทางคลินิก

อย่างไรก็ตามเฟอร์ดินานด์ที่ 2 ดยุคแห่งทัสคานีได้ปรับเปลี่ยนการออกแบบของกาลิเลอีและซานโตริโอในปี 1654 การดัดแปลงของเขาประกอบด้วยการปิดปลายท่อทั้งสองข้างและเปลี่ยนน้ำสำหรับแอลกอฮอล์เพื่อกำหนดอุณหภูมิ แม้จะมีการปฏิรูป แต่ก็ไม่ใช่เครื่องวัดอุณหภูมิที่ทำงานได้อย่างสมบูรณ์เช่นกัน

ผู้ที่เปลี่ยนเทอร์โมมิเตอร์เป็นรุ่นที่ทันสมัยคือ Daniel Gabriel Fahrenheit ในปี 1714 ชายคนนี้ตัดสินใจเปลี่ยนของเหลวที่ใช้สำหรับปรอท ด้วยวิธีนี้จึงสามารถวัดอุณหภูมิที่ต่ำลงและสูงขึ้นได้

เครื่องชั่งวัด

มีเครื่องชั่งหลายประเภทที่เทอร์โมมิเตอร์สามารถทำเครื่องหมายอุณหภูมิได้ไม่ว่าจะเป็นในห้องปฏิบัติการหรือไม่ก็ตาม เครื่องชั่งมีดังนี้:

- เซลเซียสหรือองศาเซลเซียส (ºC) สร้างโดย Anders Celsius นักดาราศาสตร์ชาวสวีเดน ในปี 1742 เขาเสนอมาตราส่วนตั้งแต่0ºCถึง100ºCโดย 0 แทนอุณหภูมิต่ำสุดและสูงสุด 100

- ฟาเรนไฮต์ (ºF) ตั้งชื่อโดยผู้สร้าง Daniel Fahrenheit ในปี 1724 มาตราส่วนนี้คือ 180 ดิวิชั่นโดย 32 ºFเป็นจุดที่เย็นที่สุดและ 212 ºFเป็นจุดที่ร้อนที่สุด ฟาเรนไฮต์สร้างมาตราส่วนนี้โดยใช้ความร้อนในร่างกายมนุษย์ซึ่งวัดได้ที่98.6ºFเป็นข้อมูลอ้างอิง

- เคลวิน (ºK) เช่นเดียวกับคนก่อนหน้านี้ยังมีชื่อของผู้ประดิษฐ์ลอร์ดเคลวิน (วิลเลียมทอมสัน) เครื่องชั่งนี้ถูกประดิษฐ์ขึ้นในปี พ.ศ. 2391 และใช้มาตราส่วนเซลเซียส

ซ่อมบำรุง

อาจคิดได้ว่าเทอร์โมมิเตอร์ไม่จำเป็นต้องมีการบำรุงรักษาใด ๆ เนื่องจากใช้งานได้กับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ

อย่างไรก็ตามเช่นเดียวกับเครื่องมือวัดอื่น ๆ อีกมากมายเทอร์โมมิเตอร์ต้องได้รับการปรับเทียบเพื่อหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดในการทำงาน

มีเทอร์มอมิเตอร์บางตัวที่ใช้ในการสอบเทียบ บางครั้งการสอบเทียบสามารถทำได้ที่บ้าน แต่ถ้าไม่สามารถทำได้จำเป็นต้องปรึกษาผู้เชี่ยวชาญ

ประเภท

โดยส่วนใหญ่เทอร์มอมิเตอร์จะทำงานในลักษณะเดียวกัน อย่างไรก็ตามแม้ว่าวัตถุประสงค์จะเหมือนกัน (นั่นคือเพื่อวัดอุณหภูมิเพื่อให้สามารถควบคุมได้) เครื่องวัดอุณหภูมิในห้องปฏิบัติการมีหลายประเภทและบางประเภทมีดังต่อไปนี้:

เครื่องวัดอุณหภูมิของเหลวในแก้ว

ประเภทนี้พบบ่อยที่สุด เป็นหลอดแก้วปิดผนึกที่มีปรอทหรือแอลกอฮอล์แดงอยู่ข้างในเนื่องจากมีการศึกษาอันตรายที่เกิดจากการสัมผัสกับปรอท

ของเหลวทั้งสองประเภทนี้ทำปฏิกิริยากับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิไม่ว่าจะโดยการหดตัวหากมีอุณหภูมิต่ำหรือขยายตัวหากมีอุณหภูมิสูง

โดยปกติแล้วเทอร์โมมิเตอร์ประเภทนี้จะแสดงในระดับเซลเซียส แต่ก็สามารถพบได้ในระดับฟาเรนไฮต์

เครื่องวัดอุณหภูมิแบบฟอยล์ Bimetallic

เครื่องวัดอุณหภูมิแบบฟอยล์ bimetallic นั้นถูกสร้างขึ้นตามชื่อที่ระบุโดยมีฟอยล์โลหะสองอันที่ประกอบเข้าด้วยกัน แต่มีปฏิกิริยาต่างกัน แผ่นเหล่านี้งอเมื่อสัมผัสกับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ

การเคลื่อนไหวนี้รับรู้ได้โดยเกลียวซึ่งแปลผ่านเข็มถึงระดับอุณหภูมิที่วัดได้

เครื่องวัดอุณหภูมิดิจิตอล

เทอร์มอมิเตอร์แบบดิจิตอลทำด้วยไมโครชิปที่รับข้อมูลที่วงจรอิเล็กทรอนิกส์จับอุณหภูมิได้ ไมโครชิปจะรับและวิเคราะห์ข้อมูลจากนั้นจะแสดงผลลัพธ์ที่เป็นตัวเลขบนหน้าจอ

นอกจากนี้คุณสมบัติที่เป็นประโยชน์ของรุ่นนี้คือไม่มีส่วนประกอบใด ๆ ที่อาจเป็นอันตรายต่อชีวิต

เครื่องวัดอุณหภูมิเหล่านี้ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีสามารถทำได้มากกว่าแค่วัดอุณหภูมิ ยิ่งมีฟังก์ชันมากเท่าใดต้นทุนก็จะยิ่งสูงขึ้น

เครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรด

เครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรดหรือที่เรียกว่าอินฟาเรดไพโรมิเตอร์หรือเทอร์โมมิเตอร์แบบไม่สัมผัสแตกต่างจากเทอร์มอมิเตอร์ประเภทอื่นโดยการวัดรังสีความร้อนไม่ใช่อุณหภูมิเช่นนั้น

ด้วยเทคโนโลยีอินฟราเรดในตัวทำให้สามารถวัดอุณหภูมิของสิ่งที่คุณต้องการโดยไม่จำเป็นต้องสัมผัสหรืออยู่ใกล้

ดังนั้นเทอร์โมมิเตอร์นี้จึงใช้ในการวัดสารหรือวัตถุที่ไม่แนะนำให้สัมผัส

เครื่องวัดอุณหภูมิความต้านทาน

อุณหภูมิด้วยเทอร์โมมิเตอร์ประเภทนี้วัดผ่านความต้านทานไฟฟ้าและลวดทองคำขาวหรือวัสดุบริสุทธิ์ชนิดอื่นที่รวมเข้าด้วยกันซึ่งตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ

ถือว่าแม้ว่าระดับที่มันทำเครื่องหมายไว้จะแน่นอน แต่ก็ช้าไปหน่อย

อ้างอิง

1. Bellis, M. (17 เมษายน 2017). ประวัติของเทอร์โมมิเตอร์ สืบค้นเมื่อวันที่ 14 กันยายน 2017 จาก thoughtco.com.
2. ใครเป็นผู้คิดค้นเทอร์โมมิเตอร์ สืบค้นเมื่อวันที่ 14 กันยายน 2017 จาก brannan.co.uk.
3. เครื่องวัดอุณหภูมิในห้องปฏิบัติการ: ตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการใช้งานของคุณคืออะไร? สืบค้นเมื่อวันที่ 14 กันยายน 2017 จาก globalgilson.com.
4. เทอร์โมมิเตอร์ประเภทต่างๆและการใช้งาน สืบค้นเมื่อวันที่ 14 กันยายน 2017 จาก atp-instrumentation.co.uk.
5. เครื่องวัดอุณหภูมิในห้องปฏิบัติการ สืบค้นเมื่อวันที่ 14 กันยายน 2017 จาก miniphysics.com.
6. เทอร์โมมิเตอร์วัดอุณหภูมิห้องปฏิบัติการของเหลวในแก้ว สืบค้นเมื่อวันที่ 14 กันยายน 2017 จาก brannan.co.uk.
7. เครื่องวัดอุณหภูมิความต้านทาน (21 กรกฎาคม 2560). สืบค้นเมื่อวันที่ 14 กันยายน 2017 จาก en.wikipedia.org.
8. เทอร์โมมิเตอร์. (13 กันยายน 2560). สืบค้นเมื่อวันที่ 14 กันยายน 2017 จาก en.wikipedia.org.