كيف يختلف مقياس الحرارة عن مقياس الحرارة. ميزان الحرارة الزئبقي مقابل

Evidak J. ،
سوزدال

يعيش الإنسان المعاصر محاطًا بأشياء مفيدة وذكية ، وليس لديه في بعض الأحيان أي فكرة عن عدد الأشياء المثيرة التي يمكن أن تخبرها بعض الأشياء عن نفسها ، ومدى صعوبة مسار تطورها. خذ على سبيل المثال مقياس الحرارة المألوف. إنه يبدو لنا الرفيق الأبدي للإنسان ، لكنه في الحقيقة تجاوز عتبة منزلنا منذ وقت ليس ببعيد.

في منذ زمن طويليتم الحكم على درجة حرارة جسم الإنسان من خلال الإحساس المباشر. وكانت تقسيمات تلك "المقاييس" تقريبية للغاية: حارة ، دافئة ، باردة. كان مثل هذا النظام موجودًا لفترة طويلة - إلى أن اخترع جاليليو جاليلي ، المعروف لنا جميعًا كعالم فلك عظيم ، المنظار الحراري. هذا التصميمسمح لجاليليو بالحكم على درجة حرارة الجسم ، وفي الواقع ، يبدأ تاريخ الديناميكا الحرارية بهذا الاختراع.

كان للمنظار الحراري الأول عيبًا مهمًا: قراءاته تعتمد على الضغط الجوي. ولذا لم يتوقف العلماء عن تحسين الجهاز. وأخيرًا ، في عام 1714 ، ظهر نموذج أولي لميزان الحرارة المعروف.

تم ملء أنبوب الجهاز أولاً بالماء ، ثم بالكحول أو الزئبق. لا بد من القول إن أول اختراع ميزان حرارة الزئبق، الذي أصبح السلف المباشر لجميع موازين الحرارة الحديثة ، ينتمي إلى الفيزيائي الألماني غابرييل فهرنهايت. اتضح أن استخدام الزئبق كان ملائمًا للغاية لدرجة أن أحد العلماء في تلك الأوقات أعلن في نوبة من البهجة: "بالتأكيد ، خلقت الطبيعة الزئبق لتصنيع موازين الحرارة ...".

لكن المقياس الذي اقترحه فهرنهايت كان غير ملائم لقياس درجة حرارة جسم الإنسان. لذلك في روسيا وقت طويلتم استخدام مقياس آخر ، اقترحه عالم الطبيعة الفرنسي ر. ريومور في عام 1730. وبعد قرنين من الزمان ، تم تفضيل موازين الحرارة ذات المقياس المئوي - الذي يقيس به العالم اليوم درجة الحرارة تقريبًا.

أود أن أعرف أي مقياس حرارة هو الأكثر دقة؟

إيفاكوفا د.
كالوغا

حتى يومنا هذا ، تعتبر موازين الحرارة الزئبقية الأكثر شيوعًا - فهي تسمح لك بقياس درجة حرارة الجسم بدقة تصل إلى أعشار الدرجة. العيب الوحيد هو هشاشتها. موازين الحرارة الإلكترونية بسيطة وسهلة الاستخدام ، علاوة على أنها صديقة للبيئة. من المهم أيضًا أن تعطي نتيجة فورية ويمكن أن "تتذكر" عدة قياسات متتالية ، وهو أمر مناسب تمامًا لتقييم ديناميات التغيرات في درجات الحرارة. ظهرت أيضًا موازين حرارة خاصة بالأشعة تحت الحمراء ، والتي تقيس درجة حرارة الجسم في قناة الأذن. لكن الأكثر شيوعًا هي الشرائط الخاصة التي يتم تطبيقها على الجبهة للحصول على البيانات. عادة ، يتم قياس درجة حرارة الأطفال الصغار بهذه الطريقة - سيظهر الشريط بسرعة وجودها درجة حرارة عالية، لكن النتيجة ستكون تقريبية للغاية.

لماذا يتم قياس درجة الحرارة تحت الإبط؟ ما هي درجة الحرارة التي تعتبر طبيعية؟

ZinkinvL. ،
نوفوروسيسك

"ميزان الحرارة تحت الذراع" هو الأكثر شيوعًا ، ولكنه ليس الطريقة الوحيدة لقياس درجة الحرارة. أي مساحة مغلقة مناسبة للقياس ، حيث يتم الحفاظ على درجة حرارة ثابتة - على سبيل المثال ، تحت ، في المستقيم أو القناة السمعية الخارجية. لاحظ أن درجة حرارة الجسم في هذه النقاط يمكن أن تكون أعلى بدرجة تقريبًا ، وهذا هو المعيار.

درجة حرارة الجسم التي تبلغ 36.6 درجة مئوية ، والتي تعتبر طبيعية ، ليست وحدة مطلقة. بعض التغيرات في درجات الحرارة تعتمد بشكل مباشر على الظروف بيئة, النشاط الحركيالشخص ونبرته العاطفية. لكن هذا ليس كل شيء! تقلبات درجة الحرارة ترتبط ارتباطا مباشرا قيمة الطاقةتناول الطعام ، ومع بعض العوامل التي يمكن أن تؤثر. بالإضافة إلى ذلك ، تخضع درجة حرارة الجسم لتقلبات فسيولوجية يومية - فنحن "أبرد" في ساعات الصباح الباكر و "أكثر دفئًا" في المساء. وتتراوح هذه التقلبات من 0.5 إلى 1 درجة مئوية.

هل من الضروري تحقيق خفض في الحمى بأي ثمن؟

ديكابيزوفا ش. ،
لودينوي بول

أسباب ارتفاع درجة حرارة الجسم متنوعة للغاية. في كثير من الأحيان ، تحدث زيادة في درجة الحرارة كرد فعل وقائي ، حيث يزيد الجسم في نفس الوقت من مقاومته للأمراض ويمنع تكاثر البكتيريا المسببة للأمراض. الحقيقة هي أن معظم الميكروبات والفيروسات نشطة تمامًا عند درجة حرارة الجسم حوالي 37 درجة مئوية ، لكنها تفقد عمليًا قابليتها للحياة عند 39 درجة مئوية. حرارة عاليةلا يقلل من نشاطهم فحسب ، بل يسمح أيضًا للجسم بتطوير الأجسام المضادة. ومع ذلك ، يجب على المرء أن يأخذ في الاعتبار النقاط التالية. إذا شعر شخص بالغ بأنه يمكن تحمله تمامًا عند درجة حرارة 38 درجة مئوية ، فإن النواة المسنة لا تتحمل درجة الحرارة جيدًا ، و طفل صغيرانها تهدد. في مثل هذه الحالات ، يجب مساعدة الجسم - سواء بالأدوية أو بالطب التقليدي.

كل شيء عبقري بسيط ، ويمكن أن يُنسب إلى مثل هذا التصنيف أداة طبية منزلية عادية - مقياس حرارة زئبقي ، مألوف للجميع منذ الأيام الأولى من الحياة. لعقود عديدة ، استخدام مثل جهاز بسيطلم يفكر الكثيرون في خطرها. يبدو أنها دقيقة وعملية. كان مقياس الحرارة الزئبقي تحت الذراع هو الطريقة الرئيسية لقياس درجة حرارة الشخص - ولكن كيف يمكن أن يكون الأمر بخلاف ذلك؟

لكن التقدم لا يزال قائماً ، ولسنوات عديدة كان المستهلكون قادرين على الاختيار بين موازين الحرارة الزئبقية المألوفة ، والمقاييس الإلكترونية الحديثة والأشعة تحت الحمراء. أيهما أكثر أمانًا وموثوقية ودقة وملاءمة؟ هيا نكتشف!

مزايا موازين الحرارة الزئبقية

لنبدأ بميزان الحرارة الزئبقي ، والذي كان في القرن الماضي في كل مكان طقم إسعافات أولية للمنزلوخدم جميع أفراد الأسرة بأمانة لسنوات عديدة ، إذا لم ينفصل عن طريق الصدفة. يتكون هيكلها بالكامل من شعيرات زئبقية مع مخروط مركب على صفيحة ضيقة مع تقسيمات إلى درجات وأعشارها. من المعتاد تسميته "الحد الأقصى" (هناك أيضًا حد أدنى وغير ثابت) ، حيث يصل عمود الزئبق أعلى نقطةدرجة الحرارة جسم الانسانويستقر عليه حتى يهز الجهاز.

مقياس الحرارة هذا مناسب تمامًا ودقيق (الحد الأدنى للخطأ في حدود 0.1 درجة مئوية). بمناولة دقيقة وصحيحة ، لا يوجد بها تآكل ، تمسحها بقطعة قطن مبللة بالكحول ، ويتم تطهير العنصر. والأسعار في الصيدليات لمقاييس الحرارة هذه في متناول الجميع.

سلبيات موازين الحرارة الزئبقية

هناك كلاسيكي الجانب الخلفيالميداليات - عيوب كبيرة لميزان الحرارة الزئبقي:

1. دورق زجاجي هش ، ينكسر عند الاصطدام ويسقط سطح صلب. بالإضافة إلى شظايا الزجاج الصغيرة الخطيرة المتناثرة على الأرض ، وخطورة قطرة الزئبق ، والتي يجب إزالتها بشكل عاجل والتخلص منها بشكل صحيح ، يجب تهوية المبنى جيدًا من بخار الزئبق.
2. مدة انتظار نتيجة قياس درجة الحرارة تصل إلى 10 دقائق.
3. إزعاج التثبيت المناسب تحت الذراع ، خاصةً بالنسبة للأطفال الذين يجب إبقائهم في وضع قسري لضمان صحة النتيجة.

مزايا موازين الحرارة الإلكترونية

النسخة الإلكترونية من مقياس الحرارة لجسم الإنسان هي توأم من التقليدي فقط في نتيجتها النهائية - في شكل يعكس درجة حرارة الجسم. خلاف ذلك ، لا يوجد تشابه: يتم قياس درجة الحرارة بواسطة مستشعرات حرارية مدمجة تعرض النتيجة على شاشة LCD. غالبًا ما يحتوي مقياس الحرارة الإلكتروني على وظائف ذاكرة للعدد المسموح به من القياسات ؛ هناك مرافقة إشارات صوتية؛ أطراف مقاومة للماء وقابلة للاستبدال.

لا وجود لها الزئبق الخطير، قوي بما يكفي. نتيجة قياس درجة الحرارة سريعة: لا تزيد عن 30-60 ثانية وتنتقل إلى الشاشة ، وهي سهلة القراءة. يمكن تحديد مقياس مئوية أو فهرنهايت ، الاغلاق التلقائي.

تتميز موازين الحرارة هذه بتصميم رائع ، وهناك خيارات للنماذج وحتى الألوان الإيجابية الزاهية ، وهي مجهزة بنصائح آمنة - يُظهر أنها تقيس درجة حرارة الجسم حتى للأطفال.

سلبيات موازين الحرارة الإلكترونية

هناك عيوب معينة في عملها:

1. استخدام ميزان حرارة الكترونيتأكد من اتباع التعليمات الخاصة باستخدامه ، والتي تمثل مشكلة كبيرة لبعض المستخدمين.
2. للحصول على نتيجة دقيقة ، تحتاج إلى تنفيذ عدة إجراءات وسيطة بشكل صحيح. في بعض التصميمات ، يجب الاحتفاظ بمقياس الحرارة وقت محددوبعد الإشارة عن انتهاء القياس.
3. يعمل مقياس الحرارة هذا على البطاريات ، والتي قد يكون استبدالها ضروريًا أثناء قياس درجة الحرارة - لم تكن متوفرة ، ولا يوجد مكان لأخذه لأسباب حقيقية مختلفة على وجه السرعة.
4. إنه يخسر مقابل نظير إلكتروني رخيص من الزئبق وبسعر ، أحيانًا بترتيب من حيث الحجم. على الرغم من أن معارضي أجهزة الزئبق يردون على الفور بأن القضاء على عواقب كسر الزئبق قد يكون أكثر تكلفة من العداد الإلكتروني الجديد.

أي ميزان حرارة أفضل: زئبق أم إلكتروني؟

في بداية المنشور ، حاولنا سرد إيجابيات وسلبيات كلا النوعين من موازين الحرارة ، والآن سنستمع إلى الخبراء الطبيين. ومنهم من يجيب على هذا السؤال ينصح بما يلي: حسب الموقف. بالنسبة لقياسات الإبط العادية ، يعتبر مقياس الحرارة التقليدي أكثر ملاءمة. يتم تقدير هامش الخطأ الصغير هنا. ومع قياسات أكثر دقة - على سبيل المثال ، الأذن - نستخدم "رقمي" للسلامة.

في أي حال ، القرار متروك لك ، مع الأخذ بعين الاعتبار عائلتك و الظروف المعيشية. على الرغم من أن بعض البلدان تتبع مسار حظر موازين الحرارة الزئبقية ، على سبيل المثال ، فإن ألمانيا تحظر بيع موازين الحرارة الزئبقية في الصيدليات والمتاجر لمدة 10 سنوات.

إذا كان هناك أطفال صغار في الأسرة ، فلا يجب أن تدخر المال لشراء مقياس حرارة إلكتروني ، لأن الأطفال يمكنهم كسر جهاز الزئبق أثناء اللعب (على سبيل المثال ، عض مخروط الزئبق في ميزان الحرارة في أفواههم). على الرغم من أنه يمكنك التوصل إلى حل وسط: امتلاك كلا النوعين من موازين الحرارة في المنزل ، وإخفاء مقياس الحرارة الزئبقي بأمان في حالة وجوده في مكان لا يمكن للأطفال الوصول إليه.

تاريخ اختراع ميزان الحرارة الزئبقي

ينسب التاريخ أسبقية اختراع أول مقياس حرارة زئبقي إلى طبيب-باحث إيطالي ، ومؤلف العديد من أدوات القياسحياة الإنسان ، سانتوريو من جامعة بادوفا. على الرغم من صعوبة إعطاء إجابة لا لبس فيها على بيان اكتشاف مقياس الحرارة الزئبقي ، لأن الأمر نفسه يُنسب إلى عدد من العلماء البارزين الآخرين: جاليليو ، ولورد بيكون ، وكورنيليوس دريبل ، وروبرت فلود ، وسكاربي ، وبورت ، وسالومون دي. السبب - لقد عملوا جميعًا في نفس الوقت على الاختراع مثل هذا الجهاز الذي سيكون قادرًا على قياس درجة حرارة الماء والهواء والتربة وجسم الإنسان.

كان الأقرب إلى مقياس الحرارة الحديث هو جهاز الفيزيائي الألماني غابرييل فهرنهايت ، الذي استبدل المخروط بالكحول بمخروط من الزئبق في عام 1723. مقياسه ، والذي يسمى اليوم مقياس فهرنهايت ويستخدم في النصف الغربي للكرة الأرضية، على أساس ثلاث نقاط:

• الأول - 0 درجة - درجة حرارة تكوين الماء والجليد والأمونيا ؛
• الثانية - 32 درجة - هي درجة حرارة الماء والجليد الممزوجين معًا ؛
• الثالثة - 212 درجة - نقطة غليان الماء.

في منتصف القرن الثامن عشر ، تم تصنيع موازين الحرارة يدويًا وبيعها في العديد من مدن أوروبا ، واحتلت مكانتها الحقيقية في الطب فقط في منتصف القرن التاسع عشر. وعلى مدى قرن ونصف ، كانت موازين الحرارة الزئبقية تقوم بخدماتها البسيطة والموثوقة والمهمة في كل منزل ومؤسسات طبية تقريبًا. هم فقط من يتغيرون مظهر خارجيوحالات التخزين.

نوع جديد من موازين الحرارة - الأشعة تحت الحمراء!

في السنوات الاخيرةظهرت أيضًا موازين الحرارة بالأشعة تحت الحمراء في السوق ، مما يسمح لك بقياس درجة حرارة الجسم دون ملامسة مباشرة لسطح الجلد. اليوم ، في الصيدليات ، يمكنك اختيار وشراء عدة أنواع من موازين الحرارة بالأشعة تحت الحمراء في وقت واحد: أمامي وأذن وغير ملامس.

الميزة الرئيسية لميزان الحرارة بالأشعة تحت الحمراء هي أن درجة الحرارة تقاس بواسطة عنصر يتفاعل مع الأشعة تحت الحمراء للجسم. القياس سريع جدًا (لا يزيد عن 20-30 ثانية). الميزة الرئيسية لمقاييس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء هي أنها لا تلامس ، لذا بمساعدتها يمكنك بسهولة قياس درجة حرارة حتى أصغر الأطفال أثناء نومهم ، ولن يستيقظ الطفل أو حتى يشعر بأي شيء.

تشمل العيوب فقط خطأ مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء - حتى 0.4 درجة مئوية ، وأكثر من ذلك التكلفة العاليةمن موازين الحرارة الزئبقية أو الإلكترونية.

في الكلام المألوف ، أصبحت كلمتا "مقياس حرارة" و "مقياس حرارة" مترادفتين. قول أحدهما يعني الآخر والعكس صحيح. ومع ذلك ، فإن هذين المفهومين ، على الرغم من وجود بعض أوجه التشابه بينهما ، ليسا متطابقين. مقياس الحرارة وميزان الحرارة ليسا نفس الشيء.

ميزان حرارة أو ميزان حرارة

من الواضح ، يجب أن تبدأ بما هو مقياس الحرارة بشكل عام. في هذه الحالة ، يجب أن يتذكر المرء سلفه - جهاز ابتكره غاليليو عام 1597 وأطلق عليه منظار حراري. كان الجهاز عبارة عن أنبوب زجاجي به كرة مجوفة. تم إنزال نهاية الأنبوب في وعاء مملوء بالماء. تحسنت الكرة قليلا. عندما يبرد ، يرتفع مستوى الماء في الأنبوب. بمجرد تسخين الكرة مرة أخرى ، بدأ مستوى الماء في الانخفاض.

بعد ستين عامًا ، قام علماء فلورنسا بتحسين الجهاز. حصل على مقياس ، تم ضخ الهواء من الأنبوب ، وهذا جعل من الممكن الحصول على نتائج قياس أكثر دقة. بمرور الوقت ، انتقلت الكرة إلى قاع الأنبوب ، وتم لحام الأنبوب نفسه. كما تم استبدال الماء بالكحول الملون ، والجهاز بالاستحواذ نظرة مألوفةتلقى اسمًا مألوفًا - مقياس حرارة.

اليوم ، يُطلق على مقياس الحرارة تقريبًا أي جهاز لقياس درجة حرارة أي جسم وماء وهواء وما إلى ذلك. المقاييس نفسها هي الغاز والبصرية والأشعة تحت الحمراء والسائلة والكهربائية والميكانيكية.

في الوقت الحالي ، أصبحت موازين الحرارة الكهربائية أكثر شيوعًا ، وهي أكثر أمانًا وملاءمة من نظيراتها من الزئبق. يعتمد مبدأ عملها على التغيير في المقاومة الموصلة ، والذي يصاحبه تغير في درجة الحرارة المحيطة.

هناك أيضًا طلب كبير على موازين الحرارة بالأشعة تحت الحمراء ، والتي لا تتطلب اتصالًا مباشرًا بجسم الإنسان على الإطلاق. في عدد من البلدان يتم استخدامها على نطاق واسع بالفعل ، لا سيما في المؤسسات الطبية.

أم أنه مقياس حرارة؟

إذا كان كل شيء واضحًا نسبيًا مع موازين الحرارة ، فسيظل السؤال - ما هو مقياس الحرارة - مفتوحًا. كما اتضح فيما بعد ، هذه الكلمة لها معنيان مختلفان جذريًا. في الواقع ، مقياس الحرارة ليس أكثر من مصطلح عام من كلمة درجة ، وهو يعني نفس مقياس الحرارة. ينطبق حصريًا على العامية.

لكن هناك معنى آخر ، متخصص للغاية ، لكن ليس أقل رحابة.
مقياس الحرارة هو ذراع خاص مصمم لضبط دقة الآلية في الساعة الميكانيكية.

يؤدي تدوير هذه الرافعة بزاوية أو درجة معينة إلى تغيير توتر النابض الرئيسي وبالتالي تحديد القوة المؤثرة على آلية القيادة ، والتي بدورها تحدد سرعة دوران معينة.

وهكذا ، يتم ضبط دقة آلية الساعة.