La plupart des gens diraient que les thermomètres mesurent la température, et c'est vrai, mais il y en a plusieurs sortes. Le thermomètre que vous utilisez pour prendre votre température lorsque vous êtes malade n'est pas d'une grande aide pour mesurer la température du plomb fondu. De plus, certaines choses sont trop petites, trop grandes ou trop éloignées pour utiliser un thermomètre à bulbe standard pour déterminer leur température.

Thermomètre à expansion liquide

Un thermomètre standard est généralement un thermomètre à bulbe ou à ressort . Les deux fonctionnent en ayant un liquide, soit de l'alcool ou du mercure, enfermé dans un vide, et le liquide se dilate lorsque la température augmente. L'alcool coloré ou le mercure s'élève le long d'une échelle dans un thermomètre à bulbe tandis que le liquide en expansion fait tourner un ressort pour faire tourner une aiguille indicatrice le long d'une échelle circulaire sur un thermomètre à ressort. Les thermomètres ont maintenant souvent des affichages à échelle numérique.

Thermocouples

La température est parfois mesurée par un thermocouple. Deux fils métalliques de métaux dissemblables sont placés à proximité les uns des autres, créant une tension. Les changements de tension correspondent aux changements de température. Les thermocouples sont utilisés dans l'industrie et sont souvent connectés à d'autres dispositifs qui éteignent et rallument les mécanismes en réponse à certaines températures. Les thermocouples ne sont pas aussi précis que les thermomètres.

Détecteur de température à résistance

Les thermocouples sont de plus en plus remplacés par des détecteurs de température à résistance ou des thermomètres à résistance. Les RTD sont généralement plus stables et précis que les thermocouples; ils utilisent des capteurs au carbone ou au platine pour détecter les changements de résistance électrique. Ces changements sont causés par des changements de température et les changements sont prévisibles. Un courant de lumière constant est passé à travers le RTD, passé les fils, puis la résistance peut être déterminée et la température calculée.

Pyromètre

Un pyromètre mesure la température de surface des objets. C'est un outil qui combine une caractéristique optique avec un lecteur de température construit d'un filament ultrafin. Le pyromètre est dirigé vers la surface d'un objet, après quoi le dispositif optique se concentre sur la signature thermique - ou la chaleur rayonnée - et transfère cette signature au lecteur de filament. Ceux-ci sont particulièrement utiles pour mesurer les températures sur des surfaces inaccessibles ou trop chaudes au toucher, comme les chaudières à vapeur, les fours métallurgiques et les ballons à air chaud.

Langmuir Probe

Irving Langmuir était un Nobel Physicien primé. Langmuir voulait apprendre comment prendre la température des électrons dans le cadre de ses recherches pour connaître le potentiel électrique du plasma, un état gazeux de la matière dans lequel certaines particules perdent des électrons. Langmuir a inventé un dispositif appelé la sonde de Langmuir qui fait exactement cela, en plaçant des électrodes dans le plasma, puis en mesurant les courants dans le plasma. Les sondes de Langmuir ne sont pas utilisées quotidiennement.

Capteur infrarouge

Détecter le rayonnement infrarouge est une autre façon de mesurer la chaleur. Quand vous regardez les choses, vous voyez la lumière visible; un camion de pompier rouge semble rouge si la température est à 0 ou 100 degrés Fahrenheit. Mais si vous regardez des objets à travers un détecteur infrarouge, vous pouvez voir des «signatures de chaleur», c'est-à-dire des changements basés sur la température. En fixant un compteur qui mesure la fréquence de la lumière infrarouge, le thermomètre infrarouge peut - comme le pyromètre - prendre des mesures de température de surface à distance.