Contenuto
- TL; DR (Too Long; Didnt Read)
- Misurare il calore con i termografi
- Misurazione del calore con termometri
- Misurazione del calore con calorimetri
Il termometro è il più antico strumento di misurazione del calore dell'umanità, risalente al 1600. Oggi, diversi tipi di termometri possono misurare qualsiasi cosa, dalla temperatura esterna alla temperatura della carne cotta. Altri strumenti possono misurare il calore di interi edifici o persino la quantità di energia negli alimenti producendo reazioni di calore.
TL; DR (Too Long; Didnt Read)
Una varietà di strumenti può misurare il calore per scopi diversi. I termografi producono immagini di calore usando la luce infrarossa. Queste immagini possono individuare le aree calde e fredde di persone, edifici e altro. I termometri possono misurare temperature diverse. I calorimetri possono misurare la quantità di calorie presenti negli alimenti misurando il calore emesso dagli alimenti.
Misurare il calore con i termografi
A differenza di un termometro, un termografo non produce semplicemente un numero per spiegare il calore che misura. I termografi utilizzano telecamere a infrarossi integrate per produrre immagini di calore. Poiché la luce a infrarossi prodotta da un oggetto o un organismo è direttamente proporzionale alla sua temperatura, i colori presenti su un'immagine a infrarossi possono trasmettere con precisione una "scansione" a temperatura piena di qualunque immagine catturi. Le immagini prodotte dai termografi si presentano con colori dettagliati o in bianco e nero. Ad ogni modo, parti più chiare dell'immagine indicano temperature più calde rispetto alle parti più scure.
I termografi variano in dimensioni e forma, a seconda del tipo di lavoro che devono svolgere. La termografia, o la pratica dell'uso dei termografi per misurare il calore, può misurare il calore corporeo dei soggetti sottoposti a prove mediche. Può persino determinare le parti più calde di un edificio, mostrando quali sono le aree più fredde. Il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti offre letture termografiche ai proprietari di case degli Stati Uniti per aiutarli a isolare le loro case in modo più efficiente.
Misurazione del calore con termometri
Inventato secoli fa, i primi termometri avevano l'alcool, incassato nel vetro, per misurare la temperatura dell'aria. Il mercurio ha sostituito l'alcool perché si espande e si contrae rapidamente in risposta alla temperatura. Oggi, i termometri digitali, che utilizzano schermi e display numerici per comunicare la temperatura, possono misurare il calore in una varietà di situazioni.
I termometri medici possono misurare il calore corporeo. Il tipo più comune di termometro medico entra nell'orecchio e rimane lì fino a quando il termometro non dà una lettura. Questi termometri misurano l'energia a infrarossi vicino al timpano di una persona. A differenza di un termografo, tuttavia, non si ottiene un'immagine. Invece, la temperatura si presenta come numeri su un piccolo schermo.
I termometri per carne, usati per misurare la temperatura di cottura della carne, hanno componenti sicuri per il forno, che consentono loro di resistere alle alte temperature. Una corrente di elettricità scorre attraverso la punta di metallo di un termometro per carne, mentre un microchip tiene traccia della corrente. Più la punta di metallo si riscalda, più è difficile che la corrente scorra. Il microchip tiene traccia di questi cambiamenti nella resistenza corrente e converte tali informazioni in una temperatura leggibile.
Misurazione del calore con calorimetri
La maggior parte degli alimenti confezionati venduti nei negozi degli Stati Uniti deve elencare le calorie degli alimenti sulle loro etichette nutrizionali. Le calorie sono unità di calore. Una caloria descrive la quantità di calore necessaria per aumentare 1 litro di acqua di 1 grado Celsius. Per determinare la quantità di calorie negli alimenti, è possibile utilizzare uno strumento chiamato calorimetro.
Innanzitutto, metti circa 1 grammo di cibo in un contenitore metallico sigillato, che si trova all'interno del calorimetro. Riempi il resto del calorimetro con acqua e lo sigilli. Il cibo all'interno del contenitore di metallo si accende attraverso un filo di cotone che fuoriesce dal calorimetro. Il cibo che brucia all'interno del contenitore metallico riscalda l'acqua che lo circonda. Il calorimetro misura questa variazione della temperatura dell'acqua. Misurando quanto aumenta la temperatura dell'acqua, il calorimetro può determinare le calorie presenti nel cibo.