温度计的发展史，温度计的发展历程

温度计是测量温度的装置的总称。根据所使用的测温材料和测量温度范围的不同，有煤油温度计、酒精温度计、水银温度计、气体温度计、电阻温度计、热电偶温度计、辐射温度计、光学温度计等。

最早的温度计是伽利略·伽利雷于1593年发明的。他的第一个温度计是一根玻璃管，一端开口，另一端有一个胡桃大小的玻璃灯泡。使用时，先将玻璃泡加热，然后将玻璃管插入水中。当温度变化时，玻璃管内的水面上下移动，移动量可以让你知道温度的变化以及高低。该类温度计受外界压力等环境因素影响较大，导致测量误差较大。

伽利略温度计

伽利略的学生和其他科学家随后继续对此进行改进，包括倒置管子、向管子填充液体以及密封管子。一个典型的例子是法国人布利奥于1659年制造的温度计，他将玻璃泡做得更小，并将测温材料改为水银。这种温度计已成为当今温度计的雏形。瓦伦海特随后于1709 年使用酒精和1714 年使用水银作为温度测量物质制造了更准确的温度计。我们考虑了水的沸腾温度、水和冰混合的温度、盐水和冰混合的温度，经过反复实验和论证，最终将一定浓度的盐水凝固的温度设定为0C。华氏温度计测量华氏温度时假设纯水凝固的温度为32 华氏度，标准大气压下水的沸点为212 度。

在生产华氏温度计的同时，雷米尔还设计和制造了温度计。他认为水银的膨胀系数太小，不适合用作测温物质。他对用酒精作为测温物质的优点进行深入研究和反复实践后发现，含有1/5水的酒精从水的冰点到沸点的体积膨胀范围为1000个体积单位到沸点。点。我发现它是1080个体积单位。单元。因此，莱曼温度计是将冰点和沸点之差分成80等分的温度计。

实验室温度计，测量范围-20 至120 C

华氏温度计问世以来已经过去了30多年，1742年，摄氏温度计改进了华伦海温度计的刻度。摄氏度将水的沸点设定为0 度，将水的冰点设定为100 度。然后他的同事施莱默将两个温度点的值反转，得到当前温度（以摄氏度为单位），以摄氏度表示。华氏温度和摄氏温度之间的关系如下：

如今，在英国、美国等国家的日常生活中仍然使用华氏度，而在大多数国家，包括我国和法国，都使用摄氏度。

热力学温标是根据热力学第二定律建立的最科学的温标，也曾被称为开尔文温标或绝对温标。由热力学温标定义的温度称为热力学温度。热力学温度的单位为开尔文，简称开尔文，符号为K。热力学温度由水的三相点(273.16K) 定义。水的三相点是水、水蒸气和冰共存的状态。在标准大气压下，水的冰点实际上是水、冰和空气的混合物，水的冰点为273.15K，即比水的三相点低0.01K。摄氏度是零摄氏度。

热力学温度单位开尔文是国际单位制的七个基本单位之一。摄氏度也是国际单位制的单位。以摄氏度和开尔文表示的温度区间是相等的。摄氏温度t与热力学温度T之间的换算关系为：

t=T - 273.15

温度计，测量范围36-42，刻度值0.1

(1)水银温度计的测温范围

水银的凝固点是-38.87，标准大气压下的沸点是365.58，但是水银温度计的测温范围只有-38.87到365.58吗？不。液体的冰点和沸点与液体表面的压力有关，特别是沸点根据压力变化很大，改变液体表面的气体压力会改变水银温度计的测量温度范围。温度范围，特别是热区得到了显着的改进。典型的液体温度计液柱顶部为真空，这种水银温度计的上限温度一般不超过300。然而，如果毛细管顶部充满2.02106 Pa的氮气，汞的沸点将升至582.4，使温度计的温度测量上限提高到500以上。采用耐压石英玻璃，在毛细管顶部充入氮气，压力为5.051056.06105Pa，可使汞的沸点达到750以上，测量上限温度此类项目如下。没错。虽然水银温度计可以达到超过750C 的温度，但典型的水银温度计测量的温度在-30 到600C 之间。

(2)如何让温度计刻度更准确

使温度计的刻度更加准确，就是提高温度计的灵敏度（也称为灵敏度或最小刻度值）。考虑到人眼的分辨率，温度计上相邻雕刻线之间的距离一般为0.3至0.5毫米，但如果使用放大镜或望远镜来读取雕刻线，则可以将它们雕刻得更紧密。必须有一定的宽度，不能雕刻得太密。以温度计为例，温度变化1时液柱上升的时间越长，刻度就越细。如果我们选择水银作为测温材料，怎样才能让温度计的刻度更加准确呢？考虑到温度计的结构，它储存的液体越多，受热后膨胀越大，可以从两点入手：下面的存储袋并形成毛细管。如果排出的液体量恒定，毛细管越细，液柱上升的时间就越长。然而，这两种方法都有一定的局限性。首先，储存袋不宜太大，否则会储存大量的汞，对玻璃壁的压力也很大，而且玻璃泡太厚还会产生负面影响。对传热的影响。另外，过多的汞在达到热平衡的过程中会吸收过多的热量，不仅会影响测量速度，还会增大系统误差。其次，毛细管不能太细，否则液柱容易破裂。实用温度计的设计和制造需要结合需求和可能性，考虑多种因素并选择最佳解决方案。

另外，刻度的精度和测量范围不一致，温度计也不能太长，所以如果想把刻度做得更细，测量范围就必须做得更小。

(3)其他温度计

随着科学技术的发展和现代工业技术的需要，温度测量技术正在不断完善。随着温度测量范围越来越宽，根据不同的需要制造了不同的温度测量仪器。下面我将介绍其中的一些。

气体温度计常采用氢气或氦气作为测温物质，由于氢气和氦气的液化温度很低，接近绝对零，因此它们具有较宽的测温范围。这种类型的温度计非常准确，常用于精确测量。

电阻温度计有金属电阻温度计和半导体电阻温度计两种，它们都是利用其电阻值随温度变化的特性制成的。电阻温度计易于使用、可靠且应用广泛。典型电阻温度计的测量范围为-260至600。

热电阻

热电偶温度计是工业上广泛使用的温度测量仪器。它是利用热电现象制成的。将两根不同的金属丝焊接在一起形成工作端，另外两端连接到测量仪器上形成电路。当工作端置于测量温度时，工作端和自由端处于不同温度时会产生电动势，导致回路中流过电流。通过电量的测量，可以利用已知位置的温度来确定另一个位置的温度。这类温度计主要由铜康铜、铁康铜、镍铬康铜、金钴铜、铂铑等制成。适用于温差较大的两种物质之间使用，主要用于测量高温和低温。一些热电偶可以测量高达3,000C 的温度，而其他热电偶可以测量低至接近绝对零的温度。

接触式电子温度计汞是一种具有优良导电性的液态金属，可以制成接触式电子温度计，在实现自动温度控制方面发挥着重要作用。原理很简单。将两根金属丝接在温度计毛细管内的预定点上，当温度升高到上金属丝的位置时，水银柱将两根金属丝连接起来，形成电路，温度下降。顶部留有一根水银柱，拆下电线后，电路就断了。通过连接外部电源、继电器等可实现自动温度控制。常用的电接点温度计有两种类型。一种是固定式电接点温度计，另一种是可调式电接点温度计。两者唯一的区别在于，前者中两根金属线的位置被固定在固定的设定位置，而后者中，两根金属线中的至少一根的位置可以是任意的（或固定的） .（在一定范围内）可以调整。范围）。

温度枪

高温温度计是指专门测量500以上温度的温度计，如光学温度计、比色温度计、辐射温度计等。高温温度计的原理和结构比较复杂，这里不再解释。测量范围超过500C，不适合低温测量。