牛頓在家躲瘟疫時幹了什麼?紅外線溫度計啥原理?太陽的溫度如何測量?

2020-12-22 騰訊網

有一個小朋友說: 媽媽每天都要用紅外線溫度計給他測量體溫。紅外線是什麼？為什麼能夠測量體溫呢？其實，人類在研究光的問題時，得到了許許多多的科學成果，這一切還得從1665年英國倫敦的一次大瘟疫說起...

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牛頓從劍橋大學畢業時，倫敦爆發大瘟疫，十萬人死亡。為了躲避瘟疫，牛頓回到了鄉下的家中，在這兩年的時間裡發明了微積分，發現了色散，產生了萬有引力的思想。後來英國天文學家赫胥爾發現了紅外線，紅外線看不見，但是卻有遙感、測溫等諸多功能。再後來的科學家研究不同物體的輻射情況時，發現溫度越高的物體輻射越強，而且輻射中短波的成分會增加，這就是黑體輻射規律，它能夠幫助人們測出太陽的溫度。可是，這個規律是為什麼呢？普朗克提出了一個假設：能量是一份份的，每一份是一個量子。由此，物理學新的分支—量子力學誕生了。

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    在自然界中，一切自身溫度高於絕對零度的物體都會不停地向周圍空間發出紅外輻射能量。物體紅外輻射能量的大小及其按波長的分布 ，這跟它的表面溫度有著十分密切的關係。因此通過測量物體自身所包含輻射的紅外能量，便可以準確地測量出它的表面溫度，這些就是紅外輻射測溫所依靠的客觀基礎。今天我們就來解析紅外溫度計，了解它的原理以及應用。
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    紅外溫度計的一些優勢包括：本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/117165.htm　　● 響應迅速(ms級別)，用戶在單位時間周期中能獲得更多信息;　　● 可測量移動、旋轉或振動對象的溫度;　　● 可以測量較高的溫度(超過1500°C)，而接觸式溫度計難以支持這麼高的溫度，而且壽命也較短;
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    他讓陽光通過三稜鏡後折射到後面的白色紙屏上，當然也和牛頓一樣，得到了七色彩帶，所不同的是，這次他還將9支完全相同的溫度計在每種色區內放1支，最後兩支則分別放在紅光以「外」和紫光以「外」附近區域。在陽光折射的七彩光照射下，七個可見光區內的溫度計溫度都升高了，例如紅、綠、紫光區各升高5℃、3℃和2℃；但紫光外區域的溫度卻未升高。
  • 雙金屬溫度計是測量什麼的?
    雙金屬溫度計是一種機械式溫度計，它的工作原理是用膨脹係數不同的兩種金屬（或合金）片牢固結合在一起組成感溫元件，一般繞製成螺旋線，其一端固定，另一端（自由端）裝有指針。當溫度變化時，感溫元件曲率發生變化，自由端旋轉，帶動指針在度盤上指示出溫度數值。
  • 上儀溫度計WSS-482機械雙金屬溫度計品牌
    這種溫度計是往碳納米管中充入液態的金屬鎵，當溫度變化時，通過電子顯微鏡觀察金屬鎵液柱的變化就能讀取溫度值，測量範圍從18攝氏度到490攝氏度，能到0.25攝氏度。可用於檢查電子線路是否正常，測定的溫度等諸多方面。
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    紅外線體溫計的工作原理是什麼？　　先介紹一個物理常識：自然界中的絕大多數物質（高於絕對零度-273.15℃），都在向外界不斷的發出紅外能量。通過對這種能量的測量就可以實現讀取物質表面的溫度。這就是紅外線體溫計的工作原理。　　目前的工業技術水平，早已能夠實現高精度的測溫。由於多數情況下，物質無法向外界輻射其全部的紅外能量，因此儀器會根據物體的紅外輻射率（95%）進行讀數修正。同時，不同測量部位的紅外體溫計，還會根據部位的差異，進行相應的修正。讓我們最終看到的度數，能夠大致表現出我們人體的真正體溫。
  • 溫度和溫度計
    2.溫度計的正確使用方法：【提分技法】測量溫度時，若圖中溫度計未標明零刻度線，讀數時要先確認玻璃管內液柱表面是在零上還是在零下，關鍵要看液柱膨脹時示數的絕對值變化：若絕對值增大，則示數為零上溫度；若絕對值減小，則示數為零下溫度。
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    1665年8月學校關閉，在關校之前一個月，牛頓回到他的老家伍爾索普莊園，這是牛頓出生的地方。    瘟疫期間，牛頓在家裡待了大概一年半的時間。據說牛頓在家躲避瘟疫時，坐在他們家一棵蘋果樹下沉思，由於蘋果砸中了他的腦袋，引發了他的思考，導致他發現了萬有引力定律，這被稱之為著名的「蘋果神話」。
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    近日氣溫變化較大，市民周女士買了一支溫度計，使用時卻發現這支溫度計不太準。 記者走訪多家溫度計銷售店，發現市場上的溫度計質量良莠不齊。在一家儀器銷售店內，甚至出現7個溫度計顯示溫度不相同的情況。但沒想到，這支溫度計竟然不受外界溫度影響，「買的時候，溫度計上顯示是27℃；回到家後，我隨手放在桌子上，誰知到了第二天，氣溫變化了，這支溫度計還是這個數字。 」周女士有些納悶，趕緊把溫度計放在陽臺上，接受太陽暴曬，結果讓她哭笑不得，溫度計絲毫不為所動，「卡殼了」。周女士趕緊拿著溫度計找到銷售店老闆，好說歹說才終於換了一支溫度計。
  • 溫度計的種類及原理
    把工作端放在被測溫度處，工作端與自由端溫度不同時，就會出現電動勢，因而有電流通過迴路。通過電學量的測量，利用已知處的溫度，就可以測定另一處的溫度。這種溫度計多用銅．康銅、鐵．康銅、鎳銘．康銅、金鈷．銅、鉑，銠等組成。它適用於溫差較大的兩種物質之間，多用於高溫和低溫測量。有的溫差電偶能測量高達3000℃的高溫，有的能測接近熱力學溫度OK的低溫。
  • 家裡測量溫度,水銀體溫計、電子體溫計、測溫槍,哪個更合適?
    一、水銀體溫計真正把體溫測量用於臨床診斷的是德國醫生馮德利希在1858年提出並實施的。當時水銀溫度計不能離開人體讀數，因為溫度計離開人體，一遇冷空氣，指示的溫度就降下來。電子體溫計三、紅外線溫度計新式非接觸紅外線溫度計」又叫「測溫槍」，如圖34所示，只要把「槍口」對準待測物體，「槍尾」的顯示屏裡就能用數字直接報告那個物體的溫度
  • 既然沒有超長溫度計,科學家如何測量出宇宙深空最高和最低溫度?
    其實科學家們在觀測宇宙和我們物質世界最深層次時，我們真的不能夠用生活中的常識來想像，經過幾百年現代科學的發展，科學家們已經有許多辦法來了解我們宇宙最遠處和微觀世界的最深處了。宇宙中最高溫度和最低溫度都不是直接測量出來的，而是一個理論值。
  • 中考物理實驗總複習:用溫度計測量水的溫度,老教師推薦收藏
    用溫度計測量水的溫度【實驗目的】（1）練習使用溫度計測量水的溫度。（2）練習估測溫度。【實驗器材】溫度計，燒杯，熱水，冷水。【實驗原理】利用水銀、酒精、煤油等液體的熱脹冷縮來測量溫度。【實驗步驟】（1）觀察你所用溫度計的量程，認清它的分度值。
  • 太陽的表面溫度如何測量出來?
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  • 探秘溫度計、溼度計的玄機!
    溫度計對於我們來說並不陌生，尤其是常見的體溫計，已經成為居家必備的物品之一。我們很難想像，在溫度計沒有發明之前，人類如何測量溫度。有意思的是，古人早就懂得利用人體溫度來幫助某些生產工作的順利進行。北魏賈思勰在《齊民要術》中記載，在製作酪時，容器內要保持合適的溫度才能使它正常發酵，那麼如何判斷溫度是否合適呢？書中指出溫度「小暖於人體,為合適宜。」在科技有限的古代，古人對於溫度的判斷，早就有了自己的智慧。溫度計的發明，最早歸功於伽利略的嘗試。
  • 寒冷冬季，寶寶總發燒，家長如何正確選擇溫度計和準確測量體溫
    我記得我小的時候，不管是我自己還是我身邊的孩子，在家裡或者是在醫院量體溫，那一定是水銀溫度計，現在想想其實還是很危險的，那對於現在的孩子來說，他們就可以選擇更好、更安全的電子溫度計。比較傳統的嬰兒可以從肛門來測量它的直腸溫度，直腸的溫度測出來還是比較準確的，測量的時候可以讓孩子趴在大人的身上，然後用一點潤膚露潤滑一下溫度計，把它插到孩子的肛門一點三到二點五釐米的部位。
  • 初中物理物態變化知識點:其它溫度計
    高溫溫度計的原理和構造都比較複雜，這裡不再討論。其測量範圍為500℃至3000℃以上，不適用於測量低溫。輻射溫度計：輻射溫度計是靠接受熱輻射來測量溫度的。這種溫度計通常用來測量高溫物體的溫度，他能測量高達1600℃的高溫。 　　雙金屬片溫度計：它是以雙金屬片做為感溫元件，用來控制指針。雙金屬片通常是用銅片和鐵片鉚在一起，且銅片在左，鐵片在右。
  • 因為疫情在家的牛頓,都做了些什麼?
    轉眼間，大家已經因為疫情在家呆了一個月有餘。在這期間，偉大的物理學家牛頓在家躲瘟疫的那段輝煌歲月廣為流傳開來。那麼，牛頓在這段時間裡到底都做了些什麼呢？小編在經過調查後整理成了這樣的一篇文章，讓無聊在家的大家更詳細地了解牛頓在家的情況，說不定還會讓對物理感興趣的你大受鼓舞，同樣做出偉大的成果呢~