Kai pagalvoji apie termometr\u0105, grei\u010diausiai \u012fsivaizduoji t\u0105 klasikin\u012f stiklin\u012f vamzdel\u012f su sidabriniu skys\u010diu viduje. Arba gal modern\u0173 elektronin\u012f prietais\u0105, kuris per kelias sekundes parodo temperat\u016br\u0105. Bet ar kada susim\u0105stei, kaip \u0161is paprastas dalykas i\u0161 tikr\u0173j\u0173 veikia? Kod\u0117l tas skystis kyla ir leid\u017eiasi? Ir kas svarbiausia \u2013 kaip mes galime pasitik\u0117ti tuo, kad jis rodo teising\u0105 temperat\u016br\u0105?<\/p>\n
Termometras yra vienas i\u0161 t\u0173 prietais\u0173, kuriuos naudojame kasdien, bet retai kada sustojame pagalvoti apie j\u0173 veikimo princip\u0105. O jis, beje, paremtas gana paprasta fizikos taisykle \u2013 med\u017eiagos ple\u010diasi \u0161ildamos ir traukiasi au\u0161damos. \u0160is rei\u0161kinys vadinamas terminiu pl\u0117timuisi, ir b\u016btent jis yra pagrindas beveik visiems termometrams, kuriuos matome aplink save.<\/p>\n
Pirmieji bandymai matuoti temperat\u016br\u0105 prasid\u0117jo dar XVI am\u017eiaus pabaigoje. Galil\u0117jas suk\u016br\u0117 termoskop\u0105 \u2013 stiklin\u012f kamuol\u012f su ilgu kakleliu, \u012fmerktu \u012f vanden\u012f. Kai oras kamuolyje \u0161ildavosi, jis pl\u0117sdavosi ir stumte stumia vanden\u012f \u017eemyn. Problema buvo ta, kad \u0161is prietaisas reagavo ne tik \u012f temperat\u016br\u0105, bet ir \u012f atmosferos sl\u0117g\u012f, tod\u0117l tikslumas buvo gana abejotinas.<\/p>\n
Tikrasis prover\u017eis \u012fvyko XVII am\u017eiuje, kai ital\u0173 gydytojas Santorio Santorio suk\u016br\u0117 pirm\u0105j\u012f medicinin\u012f termometr\u0105. Tiesa, jis buvo mil\u017eini\u0161kas \u2013 ma\u017edaug 30 centimetr\u0173 ilgio \u2013 ir temperat\u016br\u0105 reik\u0117jo matuoti apie 20 minu\u010di\u0173. \u012esivaizduok, kaip pacientai d\u017eiaug\u0117si!<\/p>\n
Did\u017eiausias pokytis \u012fvyko 1714 metais, kai vokie\u010di\u0173 fizikas Danielis Gabrielis Fahrenheitas suk\u016br\u0117 pirm\u0105j\u012f gyvsidabrio termometr\u0105. Gyvsidabris pasirodo es\u0105s puikus pasirinkimas \u2013 jis ple\u010diasi labai tolygiai, ne\u0161\u0105la iki -39\u00b0C ir nevirsta iki 357\u00b0C. Ta\u010diau \u0161iandien gyvsidabrio termometrai u\u017edrausti daugelyje \u0161ali\u0173 d\u0117l toksi\u0161kumo \u2013 jei toks termometras sud\u016b\u017eta, gyvsidabris gali sukelti rimt\u0173 sveikatos problem\u0173.<\/p>\n
Klasikinis skys\u010dio termometras yra stulbinamai paprastas \u012frenginys. Jis susideda i\u0161 stiklinio rezervuaro apa\u010dioje, kuriame yra did\u017eioji dalis skys\u010dio, ir labai siaur\u0173 kapiliar\u0173 vamzdeli\u0173, kuriuose tas skystis kyla arba leid\u017eiasi. \u0160alia vamzdelio yra skal\u0117 su pa\u017eym\u0117tomis temperat\u016bros reik\u0161m\u0117mis.<\/p>\n
Kai temperat\u016bra aplinkui kyla, skystis rezervuare pradeda pl\u0117stis. Kadangi stiklas taip pat \u0161iek tiek ple\u010diasi, bet daug l\u0117\u010diau nei skystis, skys\u010diui reikia ka\u017ekur d\u0117tis \u2013 ir jis kyla siauru kapiliaru. Kuo auk\u0161tesn\u0117 temperat\u016bra, tuo labiau skystis ple\u010diasi, tuo auk\u0161\u010diau jis pakyla. Kai temperat\u016bra krenta, procesas vyksta atvirk\u0161\u010diai \u2013 skystis traukiasi ir leid\u017eiasi \u017eemyn.<\/p>\n
Kod\u0117l kapiliaras toks siauras? Tai ne atsitiktinumas. Siaurame vamzdelyje net ma\u017eas skys\u010dio t\u016brio pokytis sukelia didel\u012f stulpelio auk\u0161\u010dio pasikeitim\u0105. Tai leid\u017eia mums matyti net nedidelius temperat\u016bros poky\u010dius. Jei vamzdelis b\u016bt\u0173 platus, skystis pakilt\u0173 vos vos, ir mes negal\u0117tume tiksliai nustatyti temperat\u016bros.<\/p>\n
\u0160iuolaikiniuose skys\u010dio termometruose vietoj gyvsidabrio naudojamas spalvotas alkoholis arba kiti organiniai skys\u010diai. Jie saugesni, nors ir ne tokie tiksl\u016bs kaip gyvsidabris. Alkoholiniai termometrai puikiai tinka matuoti \u017eemoms temperat\u016broms \u2013 alkoholis neu\u017e\u0161\u0105la net esant -115\u00b0C.<\/p>\n
\u0160iuolaikiniai elektroniniai termometrai veikia visi\u0161kai kitaip. Jie naudoja termistori\u0173 \u2013 special\u0173 puslaidinink\u012f, kurio elektrin\u0117 var\u017ea kei\u010diasi priklausomai nuo temperat\u016bros. Paprastai tariant, kai temperat\u016bra kyla, elektronams lengviau jud\u0117ti per med\u017eiag\u0105, tod\u0117l var\u017ea ma\u017e\u0117ja (nors kai kuriuose termistoruose b\u016bna ir atvirk\u0161\u010diai).<\/p>\n
Termometro viduje yra ma\u017ea elektronin\u0117 grandin\u0117, kuri nuolat matuoja termistoriaus var\u017e\u0105 ir konvertuoja j\u0105 \u012f temperat\u016bros reik\u0161m\u0119. Mikroprocesorius apdoroja \u0161iuos duomenis ir parodo rezultat\u0105 skaitmeniniame ekran\u0117lyje. Visas \u0161is procesas u\u017etrunka vos kelias sekundes.<\/p>\n
Elektroniniai termometrai turi kelet\u0105 dideli\u0173 privalum\u0173. Pirma, jie labai greiti \u2013 daugumai u\u017etenka 10-60 sekund\u017ei\u0173. Antra, jie saugesni \u2013 n\u0117ra pavojaus, kad sud\u016b\u0161 stiklas ar i\u0161silies toksi\u0161kas skystis. Tre\u010dia, juos galima naudoti \u012fvairiose vietose \u2013 burnoje, pa\u017eastyje, ausyje ar net ant kaktos.<\/p>\n
Infraraudonieji termometrai, kurie tapo ypa\u010d populiar\u016bs pandemijos metu, veikia dar kitaip. Jie matuoja infraraudon\u0105j\u0105 spinduliuot\u0119, kuri\u0105 skleid\u017eia bet kuris \u0161iltas objektas. Nukreipiate tok\u012f termometr\u0105 \u012f kakt\u0105, jis per sekund\u0119 u\u017efiksuoja spinduliuot\u0119 ir perskai\u010diuoja j\u0105 \u012f temperat\u016br\u0105. Patogiausia, kad nereikia jokio kontakto su \u017emogumi.<\/p>\n
Jei kada bandei perskai\u010diuoti Celsijaus laipsnius \u012f Farenheito, tikriausiai pagalvojai \u2013 kod\u0117l mes negalime tur\u0117ti vienos vienintel\u0117s sistemos? Atsakymas slypi istorijoje ir skirtingose matuojamose atskaitos ta\u0161kuose.<\/p>\n
Celsijaus skal\u0117, kuri\u0105 naudojame Lietuvoje ir did\u017eiojoje pasaulio dalyje, yra labai logi\u0161ka. \u0160ved\u0173 astronomas Andersas Celsijus 1742 metais pasi\u016bl\u0117 skal\u0119, kurioje 0 laipsni\u0173 yra vandens u\u017e\u0161alimo ta\u0161kas, o 100 laipsni\u0173 \u2013 vandens virimo ta\u0161kas (atmosferos sl\u0117giui esant normaliam). Paprasta ir ai\u0161ki.<\/p>\n
Farenheito skal\u0117, populiari JAV, atsirado anks\u010diau \u2013 1724 metais. Danielis Fahrenheitas u\u017e nulin\u012f ta\u0161k\u0105 pasirinko \u017eemiausi\u0105 temperat\u016br\u0105, kuri\u0105 gal\u0117jo pasiekti laboratorijoje su druskos ir ledo mi\u0161iniu. Normali\u0105 \u017emogaus k\u016bno temperat\u016br\u0105 jis nustat\u0117 ties 96 laipsniais (v\u0117liau perskai\u010diuota \u012f 98,6\u00b0F). Pagal \u0161i\u0105 skal\u0119 vanduo u\u017e\u0161\u0105la ties 32\u00b0F, o virsta ties 212\u00b0F. Gana keista, tiesa?<\/p>\n
Dar yra Kelvino skal\u0117, kuri\u0105 naudoja mokslininkai. Ji prasideda nuo absoliutaus nulio (-273,15\u00b0C) \u2013 \u017eemiausios teori\u0161kai \u012fmanomos temperat\u016bros, kai atomai visi\u0161kai nustoja jud\u0117ti. Vienas Kelvino laipsnis lygus vienam Celsijaus laipsniui, tik skal\u0117 pradedama nuo kitos vietos.<\/p>\n
Gali pasirodyti, kad temperat\u016bros matavimas yra paprastas dalykas \u2013 \u012fki\u0161i termometr\u0105 ir palauki. Bet i\u0161 tikr\u0173j\u0173 yra nema\u017eai niuans\u0173, kurie gali paveikti rezultat\u0105.<\/p>\n
Jei naudoji klasikin\u012f stiklin\u012f termometr\u0105, prie\u0161 matavim\u0105 j\u012f reikia “nutrenkti” \u2013 keliais ry\u017etingais mostais numesti skyst\u012f \u017eemyn iki ma\u017edaug 35\u00b0C. Kitaip termometras gali rodyti ankstesn\u0119, auk\u0161tesn\u0119 temperat\u016br\u0105. Po to termometr\u0105 reikia laikyti pa\u017eastyje ar burnoje bent 5 minutes, o geriausia \u2013 7-10 minu\u010di\u0173. Taip, tai ilgai, bet tik taip gausite tiksl\u0173 rezultat\u0105.<\/p>\n
Elektroniniai termometrai daug greitesni, bet ir \u010dia yra gudrybi\u0173. Matuojant pa\u017eastyje, svarbu, kad termometro galiukas b\u016bt\u0173 gerai prispaustas prie k\u016bno ir nepatekt\u0173 oras. Geriausia matuoti s\u0117dint ar gulint, o ne stovint. Jei k\u0105 tik gr\u012f\u017eai i\u0161 lauko \u0161al\u010dio ar, prie\u0161ingai, i\u0161 kar\u0161tos vonios, palaukti 15-20 minu\u010di\u0173 \u2013 k\u016bno pavir\u0161iaus temperat\u016bra dar n\u0117ra stabilizavusis.<\/p>\n
Ausies termometrai patog\u016bs, bet j\u0173 tikslumas priklauso nuo teisingos technikos. Reikia \u0161velniai patraukti ausies kau\u0161el\u012f atgal ir auk\u0161tyn (suaugusiems) arba atgal ir \u017eemyn (vaikams), kad termometras gal\u0117t\u0173 “matyti” b\u016bgnelio pl\u0117vel\u0119. Jei ausyje yra daug va\u0161ko ar yra u\u017edegimas, rodmenys gali b\u016bti netiksl\u016bs.<\/p>\n
Nors pirmiausia galvojame apie medicininius termometrus, \u0161ie prietaisai naudojami ne\u012ftik\u0117tinai pla\u010diai. Virtuv\u0117je termometras padeda nustatyti, ar m\u0117sa i\u0161kep\u0117 iki saugios temperat\u016bros \u2013 tai ypa\u010d svarbu su vi\u0161tiena ar kiauliena. Konditeriai naudoja termometrus tiksliai kontroliuoti cukraus sirupo temperat\u016br\u0105 \u2013 skirtumas keli\u0173 laipsni\u0173 gali reik\u0161ti s\u0117km\u0119 ar nes\u0117km\u0119 gaminant karamel\u0119.<\/p>\n
Akvariume termometras b\u016btinas \u2013 daugelis tropini\u0173 \u017euv\u0173 gali gyventi tik labai siauram temperat\u016bros diapazone. Skirtumas keli\u0173 laipsni\u0173 gali sukelti stres\u0105 ar net \u017euv\u0173 ligas. Pana\u0161iai ir terariume \u2013 ropliai yra \u0161alto kraujo gyv\u016bnai, j\u0173 metabolizmas tiesiogiai priklauso nuo aplinkos temperat\u016bros.<\/p>\n
Pramon\u0117je naudojami labai tiksl\u016bs ir special\u016bs termometrai. Metalurgijoje reikia matuoti temperat\u016bras iki 1500\u00b0C ir daugiau. Maisto pramon\u0117je grie\u017etai kontroliuojamos saugojimo temperat\u016bros \u2013 m\u0117sa turi b\u016bti laikoma \u017eemiau 4\u00b0C, o \u0161aldyta produkcija \u017eemiau -18\u00b0C. Vaist\u0173 pramon\u0117je kai kurie preparatai turi b\u016bti laikomi tiksliai 2-8\u00b0C temperat\u016broje.<\/p>\n
Meteorologijoje naudojami special\u016bs termometrai, kurie matuoja ne tik oro, bet ir dirvo\u017eemio, vandens temperat\u016br\u0105. Jie turi b\u016bti apsaugoti nuo tiesiogini\u0173 saul\u0117s spinduli\u0173, bet kartu gerai v\u0117dinami. D\u0117l to meteorologin\u0117s stotel\u0117s turi specialias baltas d\u0117\u017eutes su \u017ealiuz\u0117mis \u2013 jos apsaugo termometrus nuo saul\u0117s, bet leid\u017eia orui laisvai cirkuliuoti.<\/p>\n
Net geriausias termometras gali rodyti neteising\u0105 temperat\u016br\u0105, jei jis neteisingai naudojamas ar suged\u0119s. Stikliniai termometrai gali “nusitrenkti” \u2013 tai rei\u0161kia, kad skys\u010dio stulpelis nutr\u016bksta ir atsiranda oro burbuliukas. Tok\u012f termometr\u0105 galima pabandyti sutaisyti \u0161velniai pakratant arba trumpam \u012fd\u0117jus \u012f \u0161aldytuv\u0105, kad visas skystis susitraukt\u0173 ir susivienyti.<\/p>\n
Elektroniniai termometrai gali rodyti neteisingai, jei i\u0161sikrovusi baterija. Kai baterija silpna, rodmenys gali b\u016bti netiksl\u016bs, nors termometras ir veikia. Tod\u0117l geriausia baterijas keisti reguliariai, nesulaukiant, kol jos visi\u0161kai i\u0161sikraus.<\/p>\n
Kita problema \u2013 termometro kalibravimas. Laikui b\u0117gant bet kuris termometras gali “nukrypti” ir rodyti \u0161iek tiek per daug ar per ma\u017eai. Elektronin\u012f termometr\u0105 galima patikrinti \u012fmerkus \u012f ledo vanden\u012f (tur\u0117t\u0173 rodyti 0\u00b0C) arba \u012f verdant\u012f vanden\u012f (100\u00b0C, jei esate j\u016bros lygyje). Jei skirtumas didesnis nei 1 laipsnis, galb\u016bt laikas pirkti nauj\u0105.<\/p>\n
Infraraudonieji termometrai gali klaidingai rodyti, jei kakta prakaituota ar k\u0105 tik buvo \u0161lapia. Prakaitas garuodamas atv\u0117sina od\u0105, tod\u0117l termometras parodo \u017eemesn\u0119 temperat\u016br\u0105 nei tikroji. Taip pat \u0161ie termometrai gali klaidingai reaguoti \u012f stipri\u0105 saul\u0117s \u0161vies\u0105 ar \u0161ilum\u0105 skleid\u017eian\u010dius \u0161altinius netoliese.<\/p>\n
Termometr\u0173 technologijos nuolat tobul\u0117ja. Jau dabar rinkoje yra i\u0161manieji termometrai, kurie jungiasi prie telefono per Bluetooth ir automati\u0161kai fiksuoja temperat\u016bros istorij\u0105. Tai ypa\u010d patogu t\u0117vams, kurie gali steb\u0117ti vaiko temperat\u016br\u0105 nakt\u012f, nesikeldami jo \u017eadinti.<\/p>\n
Kuriami ir neinvaziniai nuolatinio steb\u0117jimo termometrai \u2013 ma\u017ei pleistro formos jutikliai, kurie klijuojami ant odos ir nuolat matuoja temperat\u016br\u0105. Tokie prietaisai ypa\u010d naudingi ligonin\u0117se, kur svarbu steb\u0117ti paciento b\u016bkl\u0119 nenutr\u016bkstamai.<\/p>\n
Mokslininkai eksperimentuoja su nanotechnologijomis \u2013 mikroskopiniais termometrais, kurie gal\u0117t\u0173 matuoti temperat\u016br\u0105 atskirose l\u0105stel\u0117se. Tai atvert\u0173 naujas galimybes medicinin\u0117je diagnostikoje \u2013 pavyzd\u017eiui, v\u0117\u017ein\u0117s l\u0105stel\u0117s da\u017enai b\u016bna \u0161iek tiek \u0161iltesn\u0117s nei sveikos.<\/p>\n
Termometrai tapo tokia nat\u016bralia m\u016bs\u0173 gyvenimo dalimi, kad retai kada sustojame pagalvoti apie \u0161i\u0173 prietais\u0173 istorij\u0105 ir veikimo principus. O juk tai nuostabus pavyzdys, kaip paprasta fizikos taisykl\u0117 \u2013 med\u017eiag\u0173 terminis pl\u0117timasis \u2013 buvo paversta praktiniu \u012frankiu, be kurio \u0161iandien ne\u012fsivaizduojame nei medicinos, nei daugelio kit\u0173 sri\u010di\u0173. Nuo Galil\u0117jaus primityvi\u0173 eksperiment\u0173 iki \u0161iuolaikini\u0173 i\u0161mani\u0173j\u0173 prietais\u0173 \u2013 termometrai nu\u0117jo ilg\u0105 keli\u0105, bet j\u0173 esm\u0117 i\u0161liko ta pati: paversti nematom\u0105 temperat\u016br\u0105 \u012f ka\u017ek\u0105, k\u0105 galime pamatyti ir suprasti.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"