Жидкий металл в градуснике

Обновлено: 22.01.2025

Тема: можно ли верить электронным термометрам назрела давно. Лет двадцать назад никаких вопросов касательно измерения температуры тела не было. Был замечательный ртутный градусник - очень точный, не требующий периодической юстировки и поверки, имеющий возможность жидкостной обработки, простой и удобный. Если бы не два но: стекло и ртуть. Из-за чего его собственно и запретили. Но до сих пор ртутный стеклянный градусник у населения нашей страны является эталоном точного измерения температуры тела.

Сейчас в аптеках предлагается огромный ассортимент электронных термометров. Но население им не особенно верит. Покупают их больше из-за необходимости и невозможности замены. И почти каждая семья имеет на всякий случай старый добрый ртутный градусник, которому верит безоговорочно и с которым сравнивает показания электронного термометра.

К сожалению, из-за непонимания причины в разности показаний ртутного градусника и электронного термометра люди делают неправильные выводы, которые могут привести к печальным последствиям. В Интернете есть множество публикаций, в которых люди далёкие от теории измерений дают просто чудовищные советы и объяснения. Например такое: прибавляйте к показаниям термометра 0,6 о С и получите правильный результат.

Итак, перейдём к существу вопроса. Электронный термометр – это современный микропроцессорный прибор, в котором чувствительным элементом является чаще всего термистор, расположенный в металлическом наконечнике зонда. При нагреве зонда и металлического наконечника, нагревается термистор, его сопротивление меняется, схема термометра преобразует сопротивление в значение температуры, которое выводится на дисплей. Каждый электронный термометр при выпуске с производства проходит стадии юстировки и поверки. Т.е. оснований не верить точности измерения термометра нет. Электронные термометры – это точные приборы. Так в чём же дело? Дело в методе измерений и в правильности его применения.

Изготовители тоже виноваты в том, что люди неправильно используют их изделия и получают в результате неправильные значения. В погоне за конкурентными преимуществами изготовители рекламируют свои изделия как очень быстрые, измеряющие температуру за 1 минуту, 40 секунд и даже за 20 секунд. Других параметров, по которым можно было бы конкурировать, в электронном термометре просто нет. Запомните, время измерения, приведённое на упаковке термометра и в паспорте относится к оральному методу измерения (во рту). Почти весь мир измеряет температуру именно во рту. И это очень правильно. Но в России температуру меряли всегда аксиллярным методом (в подмышечной впадине).

Почему все думают, что в подмышечной впадине температура всегда должна быть равна 36,6 о С? Поднимите руки и подержите их так. Температура явно уменьшится. А ведь мы двигаемся, машем руками и так далее. Если мы крепко прижмём руку к туловищу, то через некоторое время, минут через 3…5 температура действительно установится на уровне 36,6 С. И если вы после этой процедуры установите термометр, то почти наверняка получите правильное значение.

Что получается на самом деле? Человек устанавливает в подмышечную впадину термометр, имеющий очень маленькую инерционность. Термометр быстро нагревается до температуры в подмышечной впадине и как только скорость изменения температуры термометра станет менее установленной производителем, звучит сигнал об окончании измерений. Но температура в подмышечной впадине к этому моменту ещё не установилась! В результате человек видит на индикаторе вместо привычных 36,6 о С температуру скажем 35,8 о С, в сердцах выкидывает электронный термометр и идёт за ртутным градусником. Запомните, время измерения в подмышечной области практически не зависит от инерционности термометра и определяется только временем нагрева этой самой области, а значит время измерения одинаково, что для ртутного градусника, что для электронного термометра и равно 5…10 минут.

Но есть электронные термометры, которые после сигнала заканчивают измерения. Такие термометры для аксиллярного метода использовать нельзя!

Есть ещё одна причина, из-за которой температура в подмышечной впадине вначале измерения уменьшается. Причина в самом термометре и особенно в металлическом наконечнике. Когда мы устанавливает термометр, металлический наконечник забирает очень много тепла на свой нагрев и температура тела вблизи него сильно охлаждается. К этому добавляется физиологический процесс защиты организма от переохлаждения, в результате которого в зоне охлаждения сужаются кровеносные сосуды и затрудняется отвод тепла от тела на нагрев термометра. В результате время набора температуры до 36,6 о С в подмышечной впадине ещё больше увеличивается. Какой отсюда вывод? Не ведитесь на рекламу о быстром измерении температуры. Лучше купите недорогой термометр и им правильно измеряйте температуру. Прижмите руку к туловищу на время примерно 5 мин., установите термометр и ещё подержите руку 1…5 минут. Полученное значение будет правильным!

Что нового в мире градусников?

Градусник является самым лучшим прибором для быстрого и точного измерения температуры тела. В период эпидемии простудных болезней он должен находиться в каждом доме, ведь недуг очень часто застает врасплох, и не всегда есть возможность бежать за термометром ночью. До недавнего времени существовало всего 2 вида градусников: более старый ртутный и современный электронный. Однако это далеко не все разновидности этого прибора. Какие же существуют современные термометры и в каких случаях они могут быть незаменимы?

Ртутный и электронный градусник: плюсы и минусы в измерении температуры

Наиболее распространенными в нашей стране являются 2 вида термометров. Ртутному градуснику до сих пор отдают предпочтение многие семьи и медицинские работники, ведь он является самым точным. Однако хрупкий корпус и наличие внутри него опасного жидкого металла ртути делают его применение небезопасным, особенно у маленьких детей, которые могут легко его разбить.

На смену ртутному пришел современный электронный градусник. Он представляет собой пластиковый корпус, у которого с одной стороны имеется тонкий (иногда гибкий) наконечник и специальное табло, на котором можно увидеть результат измерения. Для термометрии следует поместить наконечник в подмышечную впадину, при необходимости — в ротовую полость или прямую кишку. Далее нужно ожидать, когда прозвучит специальный сигнал, означающий окончание замера. Реальным плюсом этого прибора является его безопасность: сломать его крайне трудно, даже активным и любопытным детям. Однако к минусам этого прибора можно отнести: необходимость в регулярной смене батареек, неточность измерения, высокая стоимость.

Инфракрасный градусник

Инфракрасный градусник — это одна из последних моделей термометров. Он еще не получил широкого признания, однако спрос на него постепенно растет. Каков же механизм его действия?

Каждое тело излучает в окружающее пространство определенное количество тепла. Для определения температуры тела инфракрасный градусник использует инфракрасное излучение с поверхности кожного покрова человека, которому необходимо провести измерение. Далее он трансформирует полученную информацию в конкретную цифру, отражающую уровень температуры, и результат отображается на специальном табло.

Каким же образом необходимо применять инфракрасный градусник? Он имеет специальный наконечник, который нужно приложить к коже в области лба или ввести в наружный слуховой проход. Для каждой модели этот пункт индивидуален, поэтому перед первым применением нужно обязательно его уточнить. Количество излучения меняется при движении, поэтому в процессе замера необходимо сидеть неподвижно и не разговаривать. Длительность измерения составляет несколько секунд (максимум 30), после чего на табло можно увидеть результат. Погрешность, которую указывают производители, составляет менее 0,4˚С.

Плюсом этого прибора является быстрота измерения, наличие специальных насадок, которые довольно легко поддаются обработке, и безопасность. К минусам можно отнести погрешность при измерении, влияние на процесс термометрии движения тела (заставить ребенка сидеть неподвижно очень трудно), необходимость замены батареек и высокая стоимость прибора (3000-5000 рублей).

К тому же, ушной инфракрасный градусник совершенно неприменим в случае, если человек страдает от любого вида отита. В таком случае, нужно прибегнуть к термометрии другими приборами. При неаккуратном применении или резком движении он может травмировать барабанную перепонку.

Бесконтактный градусник

Бесконтактный градусник является более усовершенствованной моделью инфракрасного. Механизм действия у него совершенно идентичен предыдущему: результат измерения температуры зависит от количества инфракрасного излучения с поверхности тела. Датчик бесконтактного градусника необходимо разместить на расстоянии 2 см от любого открытого участка кожи, и он покажет уровень температуры тела уже через несколько секунд. Однако, как и для лобной и ушной модели, главным условием эффективного измерения является полный покой во время проведения процедуры. В противном случае результат будет недостоверным.

Бесконтактный градусник является идеальным прибором для проведения термометрии у малышей, особенно у новорожденных. Самое оптимальное время, когда можно проводить процедуру — это период сна, когда ребенок не двигается. Бодрствующий малыш (даже температурящий) будет активно интересоваться, что за прибор подносит к нему мама, протягивать свои ручки, пытаться облизать его или поиграть, в результате чего применить его по назначению не представится возможности.

Огромным плюсом бесконтактного градусника является отсутствие необходимости в его дезинфекции, ведь он не прикасается к поверхности тела и всегда остается чистым. Помимо термометрии тела человека, он подходит для измерения температуры любых жидкостей и тел, однако необходимо помнить, что он отображает лишь результат, который попадает в интервал от 35°С до 42°С. Это идеальный градусник для детей, особенно новорожденных, ведь для того, чтобы измерить температуру не нужно будить малыша. Производители указывают, что погрешность такого прибора минимальна и составляет 0,1-0,2°С.

Минусы у этого прибора также есть, и главный из них — это его стоимость, которая не всем по карману. На цену этого термометра влияют различные параметры, в особенности наличие дополнительных опций (цветовая подсветка, меняющаяся в зависимости от уровня температуры, объем памяти, вмещающий разное количество результатов измерения, звуковые сигналы и др.). Поэтому стоимость бесконтактного градусника начинается от 2 тысяч, а отдельные модели стоят даже 7-10 тысяч рублей. К тому же он требует обязательной регулярной замены батареек и, как любой технический прибор, может сломаться.

Уникальный градусник для детей: термометр-пустышка

Новинка в мире градусников для детей — это термометр-пустышка. Он представляет собой обыкновенную силиконовую соску, у которой имеется световое табло. Механизм измерения температуры этим прибором прост: нужно включить его и дать пососать малышу. Через несколько секунд (максимум через 1 минуту) на экране можно увидеть результат измерения температуры тела. Наличие подсветки делает возможным проведение термометрии ночью.

Термометр-пустышка — это идеальный градусник для детей. К плюсам его относится то, что процедура приятна ребенку и может быть проведена во время его сна (если аккуратно заменить его собственную соску на данный прибор). Однако и минусы у него имеются: для тех детей, кто не любит соску, этот прибор не подходит, его необходимо стерилизовать, как обыкновенную пустышку, но не для всех моделей это возможно. Для правильной термометрии он должен находиться в герметично закрытом рту малыша, но, в случае, если у него затруднено носовое дыхание, и он дышит через рот, результат будет неверным. Гаджет требует регулярной замены батареек и, как любой технический прибор, может не вовремя сломаться и потребовать ремонта. Стоимость термометра-пустышки меньше, чем инфракрасного или бесконтактного градусника и составляет 1-2 тысячи рублей, что делает его вполне доступным для многих.

Современные градусники облегчают процесс термометрии, что особенно актуально для маленьких детей, часто болеющих простудными болезнями.

Особенности работы термометров без ртути — плюсы и минусы приборов

Температура тела является одним из важнейших показателей, по которому можно определить, здоров человек или нет. Ранее для ее определения можно было использовать только обычный ртутный градусник, который имеет множество недостатков и только одно единственное преимущество, выражающееся в его точности. Сегодня же потребителям предлагается большое количество градусников, работающих без ртути, которые помогут без опасений определить температуру человеческого тела.

Аналоги ртутного градусника

Что такое безртутный термометр?

Ртуть является единственным жидким металлом, который под воздействием температуры имеет свойство расширяться и сжиматься. Именно этим свойством данного материала пользуются в производстве привычных для всех градусников. Но одновременно с этим ртуть является очень опасной для организма человека, а так как приборы, в которых использовано данное вещество, выполнены из очень тонкого стекла, то допустить ее разливание не так уж сложно. Именно по этой причине сегодня потребителям предлагается большое количество иных видов термометров, не содержащих это опасное вещество.

Безртутный градусник – устройство, предназначенное для определения температуры человеческого тела, не имеющее в своем конструктивном исполнении ртути. На сегодняшний день существует несколько видов таких градусников, а именно:

инфракрасные;
электронные;
галлиевые.

У каждого из этих видов есть свои особенности, преимущества и недостатки, на которые прежде всего необходимо обращать внимание при выборе устройства.

Инфракрасные термометры

Принцип работы инфракрасных термометров заключается в считывании специальным датчиком инфракрасного излучения, которое исходит от тела. Процесс может занимать от двух до пяти секунд, что является преимуществом. Полученный результат отображается на дисплее, расположенном на корпусе прибора. Для измерения лучше всего использовать такие участки тела как висок, лоб или ушная раковина. В двух последних случаях для повышения точности, а также для удобства приборы комплектуются специальными насадками. Чтобы выполнить измерение, не нужно будить человека, если он спит, что является очень удобным при уходе за больным.

Вид инфракрасных градусников

Помимо измерения температуры тела, таким градусником можно измерить теплоту воды, воздуха и любых окружающих предметов, что делает прибор универсальным. К минусам прибора можно отнести возможную погрешность, но у качественных устройств она не превышает 0,1-0,2 0 С. При этом стоимость такого градусника в значительной степени превышает цену на обычный ртутный термометр.

Инфракрасный прибор применяется не только для измерения температуры тела

Электронные термометры

Для измерения температуры электронным термометром, необходимо прямое соприкосновение специального датчика с телом. Но в отличие от ртутных градусников, прикосновение должно быть менее продолжительным и в среднем составлять от 30 до 60 секунд. В большинстве моделей, после того как установлена точная температура, прибор издает сигнал. Полученный результат выводится на дисплей.

Нормальной погрешностью такого устройства является величина в 0,1-0,2 градуса, но встречаются и более высокие показатели, которые говорят о плохом качестве устройства.

Также очень часто такие измерительные приборы имеют ряд дополнительных функций, к числу которых относятся сохранение предыдущего результата измерения, подсветка дисплея при недостаточной освещенности и автоматическое отключение, которое необходимо для более продолжительного использования батарейки, являющейся элементом питания.

Электронные термометры могут иметь различную форму, связанную с местом для измерения температуры. Так, например, обычные электронные приборы выполнены в аналогичной ртутному градуснику форме. Таким устройством можно производить измерения в подмышечной впадине, а также удобно узнавать значение ректальной температуры.

Для детей более удобными в применении являются электронные устройства в виде соски, при помощи которой измерение температуры выполняется через рот. При этом не стоит забывать, что кипятить такую соску нельзя, а для поддержания ее чистоты необходимо пользоваться специальными средствами.

Также очень часто родители покупают для новорожденных электронные термометры в виде браслетов. Такие модели являются очень удобными, так как надежно фиксируются на теле и выполняют измерение температуры постоянно.

Галлиевые термометры

Галлиевый медицинский термометр по внешнему виду не отличается от ртутного. То же самое можно сказать и про точность измерения. В данном случае ртуть заменена на сплав, состоящий из таких жидких металлов, как галлий, олово и индий, которые не могут причинить вред человеческому организму.

Медицинский термометр с галлием

При использовании такого градусника необходимо также соблюдать осторожность, так как его корпус выполнен из тонкого стекла и при механическом воздействии может разбиться. Но вреда от сплава, в отличие от ртути, не будет, единственная опасность — возможные порезы и ссадины. Но в случае с маленькими детьми даже такие травмы могут быть опасными, поэтому от использования такого прибора лучше отказаться.

Как отличить безртутный термометр

Все виды приборов, кроме галлиевого, практически невозможно спутать с ртутным. Что касается безртутного галлиевого градусника, единственным его отличием может стать только вес. Так, ртуть является хоть и мягким, но очень тяжелым металлом, тогда как галлий в разы легче.

Но купить дешево такой градусник не получится. Стоимость прибора отличается от ртутной модели по крайне мере в пять раз.

Лучшие модели термометров

Выбирая тот или иной вид градусника, в первую очередь необходимо быть уверенным в качестве прибора, так как только в этом случае он сможет обеспечить достоверное определение температуры. Наилучшими моделями, которые существуют сегодня, можно назвать:

Обзор термометра жидкостного стеклянного — особенности и недостатки

Часто при ремонтных работах или во время экспериментов приходится измерять температуру среды, погрузив в нее измерительное устройство. Для таких замеров необходим жидкостный термометр.

Термометры технические, в основе которых лежит жидкостная система (нагрев рабочей жидкости), зачастую изготовлены из обычного стекла, поэтому являются крайне хрупкими.

Бытовой жидкостный термометр

Жидкостный термометр (например, популярный ТТЖ М или ТС-7-М1) применяется в быту, на улицах, внутри зданий, в больницах.

Термометр с изогнутым каналом для снятия показаний в кипятильниках и трубах

Что такое жидкостный термометр. Принцип работы

В основе термометрического измерения лежит принцип теплового расширения жидкостей.

Технический термометр состоит из 5 компонент:

шарик;
жидкость;
капилляр;
перепускная камера;
шкала.

Шариком является та часть устройства, куда помещается жидкость (например, ртуть, керосин или спирт). Капилляр – это узкий цилиндрический канал. Из-за сильного повышения температуры (например, в жарких странах, где температура достигает 43-45 градусов), простые ртутные термометры могут лопаться. Жидкость расширяется настолько, что занимаемый ею объем превышает объем шарика и капилляра. Поэтому многие термометры снабжают перепускной камерой — специальным пространством, в которое перетекает избыток жидкости.

Термометры жидкостного типа классифицируют по видам используемых жидкостей: ртуть, спирт, керосин, ртутные сплавы, метилкарбитол и пр.

Ртутные выделяются металлическим столбиком, красные столбики бытовых термометров чаще всего являются компонентами спиртовых конструкций (в спирт добавляют краситель красного или синего цвета, чтобы удобнее было снимать показания). Добавление красителей изменяет температурные характеристики смеси.

Использование ртути позволяет эксплуатировать устройство в широком диапазоне: от -39 до +600 градусов по шкале Цельсия. У ртути высокая температура замерзания, поэтому использовать ее ниже -35 градусов уже неэффективно, так как металл переходит в полностью твердое состояние и перестает реагировать на понижение температур.

Температура испарения ртути достаточно низкая, и поэтому ее можно использовать даже при высоких температурах. При показаниях выше 600 градусов ртуть превращается в чистый металлический газ и перестает расширяться, так как стремится перейти в плазменное состояние.

Ртуть – жидкий металл, входящий в состав многих термометров

Используя некоторые сплавы ртути, можно расширить нижний порог измерений, тем самым кардинально снизить верхний порог. Термометры, основанные на сжатии и расширении таких сплавов, позволяют производить измерения при температуре от -60 до +120 градусов Цельсия.

Спиртовые жидкостные термометры позволяют производить измерения от -80 до температуры кипения воды +100 градусов.

Есть термометры, которые предназначены для снятия температурных показаний жидкостей, такие приборы рассчитаны на погружение. Это могут быть устройства с полным погружением или частичным. У последних снизу, где расположен капилляр, имеется метка, до которой следует погружать устройство, чтобы снятые показания были максимально точными.

Эта отметка позволяет произвести компенсацию скачков температуры воздуха, которые непосредственно влияют и на жидкость.

Жидкостные термометры широко используют на предприятиях и заводах, чтобы снимать показания температуры жидких растворов и веществ, протекающих по технологическим трубам. Такие процедуры усложняют измерение температуры жидкости из-за недостаточного доступа. В трубках и резервуарах создают специальные измерительные каналы для ввода устройства и снятия показаний.

Правила использования и меры предосторожности

Термометры состоят в основном из стекла и жидкости. Они представляют опасность по двум причинам: битое стекло и токсичность активного вещества.

Ртуть – очень токсичное вещество

В химической промышленности чаще применяют ртутные или спиртовые термометры. Лабораторные эксперименты требуют высокой точности, а жидкостные устройства позволяют выполнить процедуры на высшем уровне. Для этого используется большой объем ртути. Работая с такими устройствами, под термометром следует держать специальный поднос, чтобы в случае разрушения как можно быстрее собрать ртуть.

Главное в случае разбитого термометра – быстро собрать ртуть

Падая с высоты человеческого роста, ртуть быстро раскалывается на много шариков и разлетается во все стороны. Шарики токсичного жидкого металла попадают в щели пола, во все отверстия и трещины.

Ртуть – очень текучий металл. Собрать ее полностью – непростая задача. Постепенно ртуть начнет испаряться, создавая опасный токсичный фон. Проветрить помещение от ртутных паров непросто, так как ртутный пар – это очень тяжелый газ.

Процедура удаления ртути из помещения называется демеркуризацией.

Если термометр разбился, все работы должны быть немедленно прекращены, ртуть должна быть сразу убрана. Уборка ртути означает следующие действия:

Всю видимую ртуть следует немедленно убрать. Есть два способа уборки – резиновой грушей и ватным тампоном. При уборке тампоном помните, что тампон следует смазать маслом.
Вся собранная ртуть должна быть передана специальной службе. Ртуть нельзя выливать в канализацию, она намного тяжелее воды.
Место, где ртуть была пролита, следует обработать 20-процентным раствором хлорида железа (III), после чего дождаться полного высыхания.
Спустя сутки поверхность следует протереть моющим средством и чистой водой.

Плюсы и минусы жидкостных термометров

Основные минусы приборов — небезопасность жидкостей в случае разгерметизации (особенно в случае с токсичной ртутью) и невозможность применения в экстремально низких или высоких температурах.

Цена деления большинства термометров составляет 1-2 градуса по шкале Цельсия. Это позволяет производить вычисления достаточно точно, однако диапазон температур у каждой модели свой.

Достоинствами жидкостных термометров является широкая сфера применения – как в бытовых и медицинских целях, так и воздушных, паровых, газовых и силовых установках.

Действительно ли врут электронные термометры?

Читайте также: