Thermometer
Ein Thermometer ist ein Messgerät zur Erfassung der Temperatur.
Ein auf Schwerkraft und temperaturabhängiger Dichte einer Flüssigkeit basierendes Thermometer - das Galileo-Thermometer - wurde 1592 von Galileo Galilei erfunden.
Foto: Rainer Schwarz
Foto: BR
Man unterscheidet nach Aufbau und/oder verwendetem Sensor:
Berührungsthermometer erfordern einen Wärmekontakt zum Messobjekt:
- Ausdehnungsthermometer (Flüssigkeitsthermometer, Bimetallthermometer)
- Fieberthermometer zum Messen der Körpertemperatur, früher meist Quecksilberthermometer, heute zunehmend elektronische Thermometer oder Pyrometer
- Bimetallthermometer (Auswertung unterschiedlicher Ausdehnungskoeffizienten zweier aufeinander angebrachter unterschiedlicher Metallplättchen)
- elektronische Thermometer mit Halbleiter-Temperatursensor (z. B. mit Kaltleiter-Widerstand oder Sensor-Schaltkreisen)
- Widerstandsthermometer mit Platin (Pt100) oder Silizium
- Thermometer mit Thermoelementen (NiCr/Ni, Pt/PtRh, Fe/Konstantan usw.)
- Gasthermometer (Auswertung einer Druckmessung)
- Dampfdruckthermometer (Zusammenhang zwischen Dampfdruck einer Flüssigkeit und der absoluten Temperatur; Clausius-Clapeyron-Gleichung)
- Heizungs-Thermostatventile und Thermostatventil arbeiten mit einem wachsgefüllten Dehnstoffelement
Bei Berührungsthermometern treten Messfehler aufgrund unzureichendem Wärmekontakt zum Messobjekt und/oder zu großer Wärmeableitung durch das Thermometer auf.
berührungslos messende Thermometer:
- Ramanthermometer, basierend auf der Ramanspektroskopie (siehe auch Faseroptische Temperaturmessung), benutzen einen frequenzstabilen Messstrahl und werten dessen Rückstreuung aus. Sie können ortsaufgelöst entlang einer Dimension messen.
- Strahlungsthermometer (Pyrometer) messen anhand der Wärmestrahlung des Messobjektes
- Niedertemperaturpyrometer (ca. -20…200 °C), Messwellenlänge um 5…15 µm
- Hochtemperaturpyrometer (ca. 400…3000 °C), Messwellenlängen 1…1,5…µm
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Ein Sonderfall der Strahlungsthermometer sind die Thermografie|Thermografie-Kameras. Sie liefern zweidimensionale Temperaturprofile (Thermografie|Thermobilder) die in Medizin, Technik und Bauwesen verwendet werden.
Der Anzeige der Thermografie dienende Software erzeugt oft eine Falschfarbendarstellung, bei der jeder Farbe eine Temperatur zugeordnet werden kann. Im Bild ist dazu ein Farbkeil mit einer Temperaturskala eingeblendet.
Bei der Strahlungstemperaturmessung treten Messfehler aufgrund unterschiedlicher Emissionskoeffizienten auf.
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