வெப்பநிலையை அளவிடுவதற்கான முறைகள் மற்றும் கருவிகள்

வெப்பநிலை என்றால் என்ன

வெப்பநிலை அளவீடு என்பது ஒரு கோட்பாட்டு மற்றும் சோதனை ஒழுக்கத்தின் பொருளாகும் - தெர்மோமெட்ரி, அதன் ஒரு பகுதி, 500 ° C க்கும் அதிகமான வெப்பநிலையை உள்ளடக்கியது, பைரோமெட்ரி என்று அழைக்கப்படுகிறது.

வெப்ப இயக்கவியலின் இரண்டாவது விதியைப் பின்பற்றி வெப்பநிலையின் கருத்தாக்கத்தின் மிகவும் பொதுவான கண்டிப்பான வரையறை, வெளிப்பாட்டுடன் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது:

T = dQ/dC,

T என்பது ஒரு தனிமைப்படுத்தப்பட்ட வெப்ப இயக்கவியல் அமைப்பின் முழுமையான வெப்பநிலை, dQ என்பது அந்த அமைப்பிற்கு மாற்றப்படும் வெப்பத்தின் அதிகரிப்பு மற்றும் dS என்பது அந்த அமைப்பின் என்ட்ரோபியின் அதிகரிப்பு ஆகும்.

மேலே உள்ள வெளிப்பாடு பின்வருமாறு விளக்கப்படுகிறது: வெப்பநிலை என்பது ஒரு தனிமைப்படுத்தப்பட்ட தெர்மோடைனமிக் அமைப்புக்கு மாற்றப்படும் வெப்பத்தின் அதிகரிப்பு மற்றும் இந்த வழக்கில் நிகழும் அமைப்பின் என்ட்ரோபியின் அதிகரிப்புடன் தொடர்புடையது, அல்லது, வேறுவிதமாகக் கூறினால், அதிகரிப்பு அதன் நிலையின் குழப்பம் .

புள்ளியியல் இயக்கவியலில், கணினியின் கட்டங்களை விவரிக்கிறது, மேக்ரோசிஸ்டம்களில் நிகழும் நுண்செயல்முறைகளை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்கிறது, ஒரு மூலக்கூறு அமைப்பின் துகள்களின் பரவலை வெளிப்படுத்துவதன் மூலம் வெப்பநிலையின் கருத்து வரையறுக்கப்படுகிறது. .

இந்த வரையறை (முந்தையவற்றுக்கு இணங்க) வெப்பநிலையின் கருத்தின் நிகழ்தகவு, புள்ளியியல் அம்சத்தை ஒரு உடலில் இருந்து (அல்லது அமைப்பு) மற்றொன்றுக்கு ஆற்றல் பரிமாற்றத்தின் மைக்ரோபிசிகல் வடிவத்தின் முக்கிய அளவுருவாக வலியுறுத்துகிறது, அதாவது. குழப்பமான வெப்ப இயக்கம்.

வெப்ப இயக்கவியல் சமநிலை அமைப்புகளுக்கு மட்டுமே செல்லுபடியாகும் வெப்பநிலையின் கருத்தாக்கத்தின் கடுமையான வரையறைகளின் தெளிவின்மை, ஆற்றல் பரிமாற்ற நிகழ்வின் சாரத்தின் அடிப்படையில் "பயன்பாடு" வரையறையின் பரவலான பயன்பாட்டிற்கு வழிவகுத்தது: வெப்பநிலை என்பது ஒரு உடல் அல்லது அமைப்பின் வெப்ப நிலை என்பது மற்றொரு உடலுடன் (அல்லது அமைப்பு) வெப்பத்தை பரிமாறிக்கொள்ளும் திறனால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது.

இந்த உருவாக்கம் வெப்ப இயக்கவியல் ரீதியாக சமநிலையற்ற அமைப்புகளுக்கும் (முன்பதிவுகளுடன்) "உணர்ச்சி" வெப்பநிலையின் மனோதத்துவக் கருத்துக்கும் பொருந்தும், இது வெப்பத் தொடுதலின் உறுப்புகளைப் பயன்படுத்தி ஒரு நபரால் நேரடியாக உணரப்படுகிறது.

"உணர்திறன்" வெப்பநிலை ஒரு நபரால் நேரடியாகவும், ஆனால் தர ரீதியாகவும், ஒப்பீட்டளவில் குறுகிய இடைவெளியில் மட்டுமே மதிப்பீடு செய்யப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் உடல் வெப்பநிலை அளவீட்டு சாதனங்களின் உதவியுடன் அளவு மற்றும் புறநிலையாக அளவிடப்படுகிறது, ஆனால் மறைமுகமாக மட்டுமே - சில உடல் அளவின் மதிப்பைப் பொறுத்து. அளவிடப்பட்ட வெப்பநிலையில்.

எனவே, இரண்டாவது வழக்கில், இந்த நோக்கத்திற்காக தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட வெப்பநிலை சார்ந்த இயற்பியல் அளவின் சில குறிப்பு (குறிப்பு) நிலை நிறுவப்பட்டு, அதற்கு ஒரு குறிப்பிட்ட எண் வெப்பநிலை மதிப்பு ஒதுக்கப்படுகிறது, இதனால் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட உடல் அளவின் நிலையில் ஏதேனும் மாற்றம் ஏற்படும். குறிப்பை வெப்பநிலை அலகுகளில் வெளிப்படுத்தலாம்.

தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட வெப்பநிலை சார்ந்த அளவின் மாநிலத்தில் (அதாவது மதிப்புகளின் வரிசை) தொடர்ச்சியான மாற்றங்களுடன் தொடர்புடைய வெப்பநிலை மதிப்புகளின் தொகுப்பு வெப்பநிலை அளவை உருவாக்குகிறது. மிகவும் பொதுவான வெப்பநிலை அளவுகள் செல்சியஸ், ஃபாரன்ஹீட், ரியாமூர், கெல்வின் மற்றும் ராங்கின் ஆகும்.

கெல்வின் மற்றும் செல்சியஸ் வெப்பநிலை அளவுகள்

V 1730 பிரெஞ்சு இயற்கை ஆர்வலர் ரெனே அன்டோயின் ரியுமோர் (1683-1757), அமோடனின் பரிந்துரையின் அடிப்படையில், தெர்மோமீட்டரில் பனி உருகும் புள்ளியை 0 எனவும், நீரின் கொதிநிலையை 80O எனவும் குறிப்பிட்டார். V 1742 NSVedic வானியலாளர் மற்றும் இயற்பியலாளர் ஆண்டர்ஸ் செல்சியஸ் (1701 - 1744), இரண்டு வருடங்கள் Reaumur வெப்பமானியை சோதித்த பிறகு, அளவின் பட்டப்படிப்பில் ஒரு பிழையைக் கண்டுபிடித்தார்.

இது பெரும்பாலும் வளிமண்டல அழுத்தத்தைப் பொறுத்தது என்று மாறியது. அளவை அளவீடு செய்யும் போது அழுத்தத்தை தீர்மானிக்க செல்சியஸ் முன்மொழிந்தார், மேலும் நான் முழு வெப்பநிலை வரம்பையும் 100 ஆல் வகுத்தேன், ஆனால் பனியின் உருகும் இடத்திற்கு மார்க் 100 ஐ ஒதுக்கினேன். பின்னர், ஸ்வீடிஷ் லின்னேயஸ் அல்லது ஜெர்மன் ஸ்ட்ரெமர் (பல்வேறு ஆதாரங்களின்படி) கட்டுப்பாட்டு புள்ளிகளின் பெயர்களை மாற்றியது.

எனவே இப்போது பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் செல்சியஸ் வெப்பநிலை அளவு தோன்றியது. அதன் அளவுத்திருத்தம் சாதாரண வளிமண்டல அழுத்தமான 1013.25 hPa இல் செய்யப்படுகிறது.

வெப்பநிலை அளவுகள் ஃபாரன்ஹீட், ரியாமூர், நியூட்டன் ஆகியோரால் உருவாக்கப்பட்டது (பிந்தையது கவனக்குறைவாக மனித உடலின் வெப்பநிலையை ஒரு தொடக்க புள்ளியாகத் தேர்ந்தெடுத்தது.சரி, பெரியவர்கள் தவறு!) மற்றும் பலர். அவர்கள் காலத்தின் சோதனையில் நிற்கவில்லை.

1889 இல் எடைகள் மற்றும் அளவீடுகள் பற்றிய 1வது பொது மாநாட்டில் செல்சியஸ் வெப்பநிலை அளவுகோல் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது. தற்போது, ​​டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலை அளவீட்டின் அதிகாரப்பூர்வ அலகு ஆகும், இது சர்வதேச எடைகள் மற்றும் அளவீடுகள் குழுவால் நிறுவப்பட்டது, ஆனால் வரையறையில் சில தெளிவுபடுத்தல்கள் உள்ளன.

மேலே உள்ள வாதங்களின்படி, செல்சியஸ் வெப்பநிலை அளவு ஒரு நபரின் செயல்பாட்டின் விளைவாக இல்லை என்று முடிவு செய்வது எளிது. அதன் வளர்ச்சியில் ஈடுபட்ட கடைசி ஆராய்ச்சியாளர்கள் மற்றும் கண்டுபிடிப்பாளர்களில் செல்சியஸ் ஒருவர் மட்டுமே. 1946 வரை, அளவுகோல் வெறுமனே ஒரு டிகிரி அளவு என்று அழைக்கப்பட்டது. அதன் பிறகுதான் சர்வதேச எடை மற்றும் அளவீடுகள் குழு "டிகிரி செல்சியஸ்" என்ற பெயரை டிகிரி செல்சியஸ் அளவிற்கு ஒதுக்கியது.

தெர்மோமீட்டர்களின் வேலை செய்யும் உடல் பற்றி சில வார்த்தைகள். சாதனங்களின் முதல் படைப்பாளிகள் இயற்கையாகவே தங்கள் செயல்பாட்டின் வரம்பை விரிவுபடுத்த முயன்றனர். சாதாரண நிலையில் உள்ள ஒரே திரவ உலோகம் பாதரசம்.

வேறு வழியில்லை. உருகுநிலை -38.97 ° C, கொதிநிலை + 357.25 ° C. ஆவியாகும் பொருட்களில், ஒயின் அல்லது எத்தில் ஆல்கஹால் மிகவும் கிடைக்கக்கூடியதாக மாறியது. உருகுநிலை - 114.2 ° C, கொதிநிலை + 78.46 ° C.

உருவாக்கப்பட்ட தெர்மோமீட்டர்கள் -100 முதல் + 300 ° C வரை வெப்பநிலையை அளவிடுவதற்கு ஏற்றது, இது பெரும்பாலான நடைமுறை சிக்கல்களை தீர்க்க போதுமானது. எடுத்துக்காட்டாக, குறைந்தபட்ச காற்றின் வெப்பநிலை -89.2 ° C (அண்டார்டிகாவில் உள்ள வோஸ்டாக் நிலையம்), மற்றும் அதிகபட்சம் + 59 ° C (சஹாரா பாலைவனம்). அக்வஸ் கரைசல்களின் பெரும்பாலான வெப்ப சிகிச்சை செயல்முறைகள் 100 °C க்கு மேல் இல்லாத வெப்பநிலையில் நடந்தன.

தெர்மோடைனமிக் வெப்பநிலையை அளவிடுவதற்கான அடிப்படை அலகு மற்றும் அதே நேரத்தில் அடிப்படை அலகுகளில் ஒன்று சர்வதேச அலகுகள் அமைப்பு (SI) கெல்வின் பட்டம் ஆகும்.

1 டிகிரி கெல்வின் அளவு (வெப்பநிலை இடைவெளி) நீரின் மூன்று புள்ளியின் வெப்ப இயக்கவியல் வெப்பநிலையின் மதிப்பு சரியாக 273.16 ° K இல் அமைக்கப்பட்டுள்ளது என்பதன் மூலம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

திட, திரவ மற்றும் வாயு ஆகிய மூன்று நிலைகளில் நீர் சமநிலை நிலையில் இருக்கும் இந்த வெப்பநிலை, அதன் உயர் இனப்பெருக்கம் காரணமாக முக்கிய தொடக்க புள்ளியாக எடுத்துக் கொள்ளப்படுகிறது, இது நீரின் உறைபனி மற்றும் கொதிநிலைகளின் இனப்பெருக்கத்தை விட சிறந்த வரிசையாகும். .

நீரின் மூன்று புள்ளி வெப்பநிலையை அளவிடுவது தொழில்நுட்ப ரீதியாக கடினமான பணியாகும். எனவே, ஒரு தரநிலையாக, இது 1954 இல் எடைகள் மற்றும் அளவீடுகள் மீதான X பொது மாநாட்டில் மட்டுமே அங்கீகரிக்கப்பட்டது.

டிகிரி செல்சியஸ், வெப்ப இயக்கவியல் வெப்பநிலையை வெளிப்படுத்தக்கூடிய அலகுகளில், வெப்பநிலை வரம்பின் அடிப்படையில் கெல்வினுக்கு சரியாக சமமாக இருக்கும், ஆனால் செல்சியஸில் உள்ள எந்த வெப்பநிலையின் எண் மதிப்பும் கெல்வினில் உள்ள அதே வெப்பநிலையின் மதிப்பை விட 273.15 டிகிரி அதிகமாகும். .

1 டிகிரி கெல்வின் அளவு (அல்லது 1 டிகிரி செல்சியஸ்), நீரின் மூன்று புள்ளியின் வெப்பநிலையின் எண் மதிப்பால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, நவீன அளவீட்டு துல்லியத்துடன் அதன் அளவின் நூறில் ஒரு பங்காக நிர்ணயிக்கப்பட்ட (முன்னர் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட) அளவு வேறுபடுவதில்லை. நீரின் உறைபனி மற்றும் கொதிநிலைகளுக்கு இடையிலான வெப்பநிலை வேறுபாடு.

வெப்பநிலையை அளவிடுவதற்கான முறைகள் மற்றும் சாதனங்களின் வகைப்பாடு

உடல் அல்லது சுற்றுப்புற வெப்பநிலையை அளவிடுவது இரண்டு அடிப்படையில் வேறுபட்ட மறைமுக வழிகளில் செய்யப்படலாம்.

முதல் வழி வெப்பநிலை சார்ந்த பண்புகள் அல்லது உடல் அல்லது சுற்றுச்சூழலின் நிலை அளவுருக்களில் ஒன்றின் மதிப்புகளை அளவிடுவதற்கு வழிவகுக்கிறது, இரண்டாவது - வெப்பநிலை சார்ந்த பண்புகள் அல்லது நிலையின் மதிப்புகளை அளவிடுவதற்கு. துணை உடலின் அளவுருக்கள் வெப்பநிலை அளவிடப்படும் உடல் அல்லது சுற்றுச்சூழலுடன் வெப்ப சமநிலை நிலைக்கு (நேரடியாக அல்லது மறைமுகமாக) கொண்டு வரப்பட்டது.

இந்த நோக்கங்களுக்காக ஒரு துணை உடல் அழைக்கப்படுகிறது மற்றும் இது ஒரு முழுமையான வெப்பநிலை அளவிடும் சாதனத்தின் சென்சார் ஆகும். தெர்மோமெட்ரிக் (பைரோமெட்ரிக்) ஆய்வு அல்லது வெப்ப கண்டறிதல்எனவே, வெப்பநிலையை அளவிடுவதற்கான அனைத்து முறைகளும் சாதனங்களும் இரண்டு அடிப்படையில் வேறுபட்ட குழுக்களாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளன: ஆய்வு மற்றும் ஆய்வு இல்லாமல்.

வெப்பக் கண்டறிதல் அல்லது சாதனத்தின் ஏதேனும் கூடுதல் சாதனம் வெப்பநிலை அளவிடப்படும் உடல் அல்லது ஊடகத்துடன் நேரடி இயந்திரத் தொடர்புக்குக் கொண்டுவரப்படலாம் அல்லது அவற்றுக்கிடையே "ஆப்டிகல்" தொடர்பு மட்டுமே ஏற்படுத்தப்படலாம்.

இதைப் பொறுத்து, வெப்பநிலையை அளவிடுவதற்கான அனைத்து முறைகளும் கருவிகளும் பிரிக்கப்படுகின்றன தொடர்பு மற்றும் தொடர்பு இல்லாதது. ஆய்வு தொடர்பு மற்றும் தொடர்பு இல்லாத முறைகள் மற்றும் சாதனங்கள் மிகவும் நடைமுறை முக்கியத்துவம் வாய்ந்தவை.

வெப்பநிலை அளவீட்டு பிழைகள்

அனைத்து தொடர்புகள், பெரும்பாலும் துளையிடுதல், வெப்பநிலை அளவீட்டு முறைகள், மற்ற முறைகளைப் போலல்லாமல், அழைக்கப்படுபவை வகைப்படுத்தப்படுகின்றன ஒரு முழுமையான ஆய்வு வெப்பமானி (அல்லது பைரோமீட்டர்) வெப்பக் கண்டறிதலின் உணர்திறன் பகுதியின் வெப்பநிலை மதிப்பை மட்டுமே அளவிடும் உண்மையின் காரணமாக வெப்ப அல்லது வெப்ப முறையியல் பிழைகள், அந்த பகுதியின் மேற்பரப்பு அல்லது அளவின் சராசரியாக அளவிடப்படுகிறது.

இதற்கிடையில், இந்த வெப்பநிலை, ஒரு விதியாக, அளவிடப்பட்ட ஒன்றோடு ஒத்துப்போவதில்லை, ஏனெனில் வெப்ப கண்டறிதல் தவிர்க்க முடியாமல் அது அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட வெப்பநிலை புலத்தை சிதைக்கிறது. ஒரு உடல் அல்லது சுற்றுச்சூழலின் நிலையான நிலையான வெப்பநிலையை அளவிடும் போது, ​​அதற்கும் வெப்ப ரிசீவருக்கும் இடையே ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்ப பரிமாற்ற முறை நிறுவப்படுகிறது.

வெப்பக் கண்டறிதல் மற்றும் உடல் அல்லது சுற்றுச்சூழலின் அளவிடப்பட்ட வெப்பநிலை ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான நிலையான வெப்பநிலை வேறுபாடு வெப்பநிலை அளவீட்டில் நிலையான வெப்பப் பிழையை வகைப்படுத்துகிறது.

அளவிடப்பட்ட வெப்பநிலை மாறினால், வெப்பப் பிழை என்பது நேரத்தின் செயல்பாடாகும். இத்தகைய மாறும் பிழையானது நிலையான பிழைக்கு சமமான ஒரு நிலையான பகுதியையும், ஒரு மாறி பகுதியையும் கொண்டதாகக் கருதலாம்.

பிந்தையது எழுகிறது, ஏனெனில் வெப்பநிலை அளவிடப்படும் ஒரு உடல் அல்லது நடுத்தர இடையே வெப்ப பரிமாற்றத்தின் ஒவ்வொரு மாற்றத்திலும், ஒரு புதிய வெப்ப பரிமாற்ற முறை உடனடியாக நிறுவப்படவில்லை. தெர்மோமீட்டர் அல்லது பைரோமீட்டர் அளவீடுகளின் எஞ்சிய சிதைவு, இது காலத்தின் செயல்பாடாகும், இது வெப்பமானியின் வெப்ப நிலைத்தன்மையால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது.

வெப்பப் பிழைகள் மற்றும் தெர்மல் டிடெக்டரின் வெப்ப நிலைத்தன்மை, உடல் அல்லது சூழல் மற்றும் வெப்பக் கண்டறிதல் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான வெப்பப் பரிமாற்றம் போன்ற காரணிகளைப் பொறுத்தது: வெப்பக் கண்டறிதல் மற்றும் உடல் அல்லது சுற்றுச்சூழலின் வெப்பநிலை, அவற்றின் அளவு, கலவை (இதனால் பண்புகள் ) மற்றும் நிபந்தனை, வடிவமைப்பு, பரிமாணங்கள், வடிவியல் வடிவம், மேற்பரப்பு நிலை மற்றும் வெப்பக் கண்டறிதல் மற்றும் அதைச் சுற்றியுள்ள உடல்களின் பொருட்களின் பண்புகள், அவற்றின் ஏற்பாட்டிலிருந்து, உடல் அல்லது சுற்றுச்சூழலின் அளவிடப்பட்ட வெப்பநிலை காலப்போக்கில் மாறுகிறது.

வெப்பநிலை அளவீட்டில் வெப்ப வழிமுறை பிழைகள், ஒரு விதியாக, தெர்மோமீட்டர்கள் மற்றும் பைரோமீட்டர்களின் கருவி பிழைகளை விட பல மடங்கு அதிகம். வெப்பநிலை அளவீடுகளின் பகுத்தறிவு முறைகள் மற்றும் வெப்ப கண்டுபிடிப்பாளர்களின் கட்டுமானங்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலமும், பிந்தையவற்றைப் பயன்படுத்தும் இடங்களில் பொருத்தமான நிறுவல் மூலமும் அவற்றின் குறைப்பு அடையப்படுகிறது.

வெப்பப் பெறுநருக்கும் சுற்றுச்சூழலுக்கும் இடையே வெப்பப் பரிமாற்ற மேம்பாடு அல்லது வெப்பநிலை அளவிடப்படும் உடல் வெப்பப் பரிமாற்றத்தின் நன்மை மற்றும் தீங்கு விளைவிக்கும் காரணிகளை கட்டாயப்படுத்துவதன் மூலம் அடையப்படுகிறது.

எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு மூடிய தொகுதியில் ஒரு வாயுவின் வெப்பநிலையை அளவிடும் போது, ​​வாயுவுடன் வெப்பக் கண்டறிதலின் வெப்பச்சலன வெப்பப் பரிமாற்றம் அதிகரித்து, வெப்பக் கண்டறிதலைச் (ஒரு "உறிஞ்ச" தெர்மோகப்பிள்) மற்றும் கதிரியக்க வெப்பத்தைச் சுற்றி வாயுவின் விரைவான ஓட்டத்தை உருவாக்குகிறது. தொகுதியின் சுவர்களுடன் பரிமாற்றம் குறைக்கப்படுகிறது, வெப்ப கண்டறிதலை ("கவசம்" தெர்மோகப்பிள்) பாதுகாக்கிறது.

மின் வெளியீட்டு சமிக்ஞையுடன் தெர்மோமீட்டர்கள் மற்றும் பைரோமீட்டர்களில் வெப்ப நிலைத்தன்மையைக் குறைக்க, அளவிடப்பட்ட வெப்பநிலையில் விரைவான மாற்றத்துடன் சிக்னல் உயரும் நேரத்தை செயற்கையாகக் குறைக்கும் சிறப்பு சுற்றுகளும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

வெப்பநிலை அளவீட்டின் தொடர்பு இல்லாத முறைகள்

அளவீடுகளில் தொடர்பு முறைகளைப் பயன்படுத்துவதற்கான சாத்தியம், தொடர்பு வெப்பக் கண்டறிதலால் அளவிடப்பட்ட வெப்பநிலையை சிதைப்பதன் மூலம் மட்டுமல்லாமல், வெப்பக் கண்டுபிடிப்பாளரின் பொருட்களின் உண்மையான இயற்பியல்-வேதியியல் பண்புகளாலும் தீர்மானிக்கப்படுகிறது (அரிப்பு மற்றும் இயந்திர எதிர்ப்பு, வெப்ப எதிர்ப்பு, முதலியன).

தொடர்பு இல்லாத அளவீட்டு முறைகள் இந்த வரம்புகளிலிருந்து இலவசம். இருப்பினும், அவற்றில் மிக முக்கியமானது, அதாவது.வெப்பநிலைக் கதிர்வீச்சின் விதிகளின் அடிப்படையில், சிறப்புப் பிழைகள் இயல்பானவை, ஏனெனில் பயன்படுத்தப்படும் சட்டங்கள் முற்றிலும் கருப்பு உமிழ்ப்பாளருக்கு மட்டுமே செல்லுபடியாகும், இதில் இருந்து அனைத்து உண்மையான உடல் உமிழ்ப்பான்களும் (உடல்கள் மற்றும் கேரியர்கள்) கதிர்வீச்சு பண்புகளின் அடிப்படையில் அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ வேறுபடுகின்றன. .

Kirchhoff இன் கதிர்வீச்சு விதிகளின்படி, எந்தவொரு உடல் உடலும் உடல் உடலின் அதே வெப்பநிலையில் வெப்பமடையும் கருப்பு உடலை விட குறைவான ஆற்றலை வெளியிடுகிறது.

எனவே, கறுப்பு உமிழ்ப்பாளருக்கு எதிராக அளவீடு செய்யப்பட்ட வெப்பநிலை அளவிடும் சாதனம், உண்மையான இயற்பியல் உமிழ்ப்பாளரின் வெப்பநிலையை அளவிடும் போது, ​​உண்மையான வெப்பநிலையைக் காட்டிலும் குறைவான வெப்பநிலையைக் காட்டும், அதாவது அளவுத்திருத்தத்தில் பயன்படுத்தப்படும் கறுப்பு உமிழ்ப்பான் பண்பு (கதிரியக்க ஆற்றல், அதன் பிரகாசம், அதன் நிறமாலை கலவை, முதலியன), கொடுக்கப்பட்ட உண்மையான வெப்பநிலையில் ஒரு இயற்பியல் ரேடியேட்டரின் பண்புடன் மதிப்புடன் பொருந்துகிறது. அளவிடப்பட்ட குறைத்து மதிப்பிடப்பட்ட போலி வெப்பநிலை கருப்பு வெப்பநிலை என்று அழைக்கப்படுகிறது.

வெவ்வேறு அளவீட்டு முறைகள் வெவ்வேறு, ஒரு விதியாக, பொருந்தாத கருப்பு வெப்பநிலைகளுக்கு வழிவகுக்கும்: ஒரு கதிர்வீச்சு பைரோமீட்டர் ஒருங்கிணைந்த அல்லது கதிர்வீச்சைக் காட்டுகிறது, ஒரு ஆப்டிகல் பைரோமீட்டர் - பிரகாசம், ஒரு வண்ண பைரோமீட்டர் - வண்ண கருப்பு வெப்பநிலை.

வெப்பநிலை அளவிடப்பட்ட பொருளின் உமிழ்வு தெரிந்தால், அளவிடப்பட்ட கறுப்பர்களிடமிருந்து உண்மையான வெப்பநிலைக்கு மாறுவது வரைபடமாக அல்லது பகுப்பாய்வு ரீதியாக செய்யப்படுகிறது.

உமிழ்வு என்பது ஒரே வெப்பநிலையைக் கொண்ட கதிரியக்க பண்புகளை அளவிடப் பயன்படுத்தப்படும் இயற்பியல் மற்றும் கருப்பு உமிழ்ப்பான்களின் மதிப்புகளின் விகிதமாகும்: கதிரியக்க முறையுடன், உமிழ்வு மொத்த (ஸ்பெக்ட்ரம் முழுவதும்) ஆற்றல்களின் விகிதத்திற்கு சமம், ஒளியியல் முறையுடன், நிறமாலை உமிழ்வு திறன் பளபளப்பின் நிறமாலை அடர்த்தியின் விகிதத்திற்கு சமமாக இருக்கும். மற்ற அனைத்தும் சமமாக இருப்பதால், சிறிய உமிழ்ப்பான் கருமையற்ற பிழைகள் வண்ண பைரோமீட்டரால் கொடுக்கப்படுகின்றன.

கதிரியக்க முறைகள் மூலம் கருப்பு அல்லாத உமிழ்ப்பாளரின் உண்மையான வெப்பநிலையை அளவிடும் சிக்கலுக்கு ஒரு தீவிர தீர்வு, அதை கருப்பு உமிழ்ப்பாளாக மாற்றுவதற்கான நிலைமைகளை உருவாக்குவதன் மூலம் கலைகளால் அடையப்படுகிறது (உதாரணமாக, நடைமுறையில் மூடிய குழியில் வைப்பதன் மூலம்) .

சில சிறப்பு சந்தர்ப்பங்களில், சிறப்பு வெப்பநிலை அளவீட்டு நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி வழக்கமான கதிர்வீச்சு பைரோமீட்டர்களைக் கொண்டு கருப்பு அல்லாத உமிழ்ப்பாளரின் உண்மையான வெப்பநிலையை அளவிட முடியும் (உதாரணமாக, வெளிச்சம், மூன்று-அலைநீள கற்றைகளில், துருவப்படுத்தப்பட்ட ஒளியில், முதலியன).

வெப்பநிலையை அளவிடுவதற்கான பொதுவான கருவிகள்

அளவிடப்பட்ட வெப்பநிலைகளின் மிகப்பெரிய வரம்பு மற்றும் பல்வேறு நிலைமைகள் மற்றும் அளவீட்டு பொருள்களின் விவரிக்க முடியாத எண்ணிக்கை ஆகியவை வெப்பநிலையை அளவிடுவதற்கான அசாதாரணமான பல்வேறு மற்றும் பல்வேறு முறைகள் மற்றும் சாதனங்களை தீர்மானிக்கின்றன.

வெப்பநிலையை அளவிடுவதற்கான மிகவும் பொதுவான கருவிகள்:

• தெர்மோஎலக்ட்ரிக் பைரோமீட்டர்கள் (தெர்மோமீட்டர்கள்);
• மின்சார எதிர்ப்பு தெர்மோமீட்டர்கள்;
• கதிர்வீச்சு பைரோமீட்டர்கள்;
• ஆப்டிகல் உறிஞ்சும் பைரோமீட்டர்கள்;
• ஆப்டிகல் பிரகாசம் பைரோமீட்டர்கள்;
• வண்ண பைரோமீட்டர்கள்;
• திரவ விரிவாக்க வெப்பமானிகள்;
• அளவீட்டு தெர்மோமீட்டர்கள்;
• நீராவி வெப்பமானிகள்;
• எரிவாயு ஒடுக்க வெப்பமானிகள்;
• ஸ்டிக் டைலடோமெட்ரிக் தெர்மோமீட்டர்கள்;
• பைமெட்டாலிக் தெர்மோமீட்டர்கள்;
• ஒலி வெப்பமானிகள்;
• கலோரிமெட்ரிக் பைரோமீட்டர்கள்-பைரோஸ்கோப்கள்;
• வெப்ப வண்ணப்பூச்சுகள்;
• பரமகாந்த உப்பு வெப்பமானிகள்.

வெப்பநிலையை அளவிடுவதற்கான மிகவும் பிரபலமான மின் சாதனங்கள்:

எதிர்ப்பு தெர்மோமீட்டர்கள்

தெர்மிஸ்டர்கள்

மேலும் பார்க்க: வெவ்வேறு வெப்பநிலை சென்சார்களின் நன்மைகள் மற்றும் தீமைகள்

மேலே பட்டியலிடப்பட்டுள்ள பல வகையான கருவிகள் பல்வேறு முறைகள் மூலம் அளவீடுகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உதாரணமாக, ஒரு தெர்மோஎலக்ட்ரிக் தெர்மோமீட்டர் பயன்படுத்தப்படுகிறது:

• வெப்பக் கண்டறிதல் மற்றும் அளவீட்டுப் பொருளின் வெப்ப ஏற்றத்தாழ்வைச் சரிசெய்யும் சாதனங்கள் இல்லாமல் அல்லது அதனுடன் இணைந்து, சூழல்கள் மற்றும் உடல்களின் வெப்பநிலை, அத்துடன் பிந்தையவற்றின் மேற்பரப்புகளின் தொடர்பு அளவீட்டுக்காக;
• கதிர்வீச்சு மற்றும் சில ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபிக் முறைகள் மூலம் தொடர்பு இல்லாத வெப்பநிலை அளவீட்டுக்கு;
• கலப்பு (தொடர்பு-அல்லாத) - வாயு குழி முறை மூலம் திரவ உலோகத்தின் வெப்பநிலையை அளவிடுதல் பைரோமீட்டர்).

அதே நேரத்தில், பல்வேறு வகையான சாதனங்களுடன் பல வெப்பநிலை அளவீட்டு முறைகள் பயன்படுத்தப்படலாம்.

எடுத்துக்காட்டாக, வெளிப்புற மற்றும் உட்புற காற்று வெப்பநிலையை குறைந்தபட்சம் 15 வகையான சாதனங்களால் அளவிட முடியும். புகைப்படம் பைமெட்டாலிக் தெர்மோமீட்டரைக் காட்டுகிறது.

கலிபோர்னியாவின் பேக்கரில் உள்ள உலகின் மிகப்பெரிய வெப்பமானி

வெப்பநிலை அளவிடும் கருவிகளின் பயன்பாடு:

தெர்மோகப்பிள்கள் மூலம் மேற்பரப்பு வெப்பநிலையை அளவிடுதல்

அகச்சிவப்பு தெர்மோகிராபி

மின் சாதனங்களின் செயல்பாட்டின் போது தொடர்பு இல்லாத வெப்பநிலை அளவீடு

லேசர் வெப்பமானிகளின் பயன்பாட்டின் அம்சங்கள்