文档介绍：概述
温度的基本概念和测量方法
温标
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温度的基本概念和测量方法
反映了物体冷热的程度,与自然界中的各种物理和化学过程相联系。
温度概念的建立及测量:以热平衡为基础的,
温度最本质的性质:当两个冷热程度不同的物体接触后就会产生导热换热,换热结束后两物体处于热平衡状态,则它们具有相同的温度。
测量方法:接触式测温和非接触式测温
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接触式测温
温度敏感元件与被测对象接触,经过换热后两者温度相等。
常用的接触式测温仪表:
(1) 膨胀式温度计。
(2) 热电阻温度计。
(3)热电偶温度计。
(4)其他原理的温度计。
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特点:
优点:直观、可靠,测量仪表也比较简单。
缺点:
由于敏感元件必须与被测对象接触,在接触过程中就可能破坏被测对象的温度场分布,从而造成测量误差。
有的测温元件不能和被测对象充分接触,不能达到充分的热平衡,使测温元件和被测对象温度不一致,也会带来误差。
在接触过程中,介质腐蚀性,高温时对测温元件的影响,影响测温元件的可靠性和工作寿命。
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非接触测温
温度敏感元件不与被测对象接触,而是通过辐射能量进行热交换,由辐射能的大小来推算被测物体的温度。
常用的非接触式测温仪表:
(1) 辐射式温度计:基于普朗克定理
光电高温计,辐射传感器,比色温度计。
(2) 光纤式温度计:光纤的温度特性、传光介质。
光纤温度传感器,光纤辐射温度计。
优点:不与被测物体接触,不破坏原有的温度场,在被测物
体为运动物体时尤为适用。
缺点:精度一般不高。
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温标温度标尺
建立温标必须具备三个条件:
(1)固定的温度点(基准点)
(2)测温仪器(确定测温质和测温量)
(3)温标方程(内插公式)
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温度标尺
(1) 经验温标
(2) 热力学温标
(3) 国际温标
(4) 1990年国际温标
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(1)经验温标
由特定的测温质和测温量所确定的温标
华氏温标
1917年德国人华伦海特(Fahrenheit)在沸点和冰点之间等分为180份,每份为华氏1度(10F) 。
摄氏温标
1970年瑞典人摄尔塞斯(Celsius)规定水的冰点沸点之间等分为100份,每份为1度(10C) 。
经验温标是借助于一些物质的物理量与温度之间的关系,用实验方法得到的经验公式来确定温度值的标尺,因此有局限性和任意性。
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(2)热力学温标
1948年物理学家开尔文(Kelvin)首先提出
确定的温度数值:热力学温度,绝对温度,用符号T表示,单位为开尔文,用K表示。
热力学温度的起点为绝对零度,所以它不可能为负值,,。请注意水的冰点和三相点是不一样的,。
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(3)国际温标 1927年国际温标(ITS-27)
1927年第七届国际计量大会决定采用
具有3个基本特点:
①尽可能接近热力学温标;
②复显精度高并能确保量值的统一;
③用以复现的标准温度计使用方便,性能稳定。
国际温标经过几次修改:
1948年国际温标(ITS-48),1968年国际实用温标(IPTS-68),1990年国际温标(ITS-90)
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