⑴ 紅外線測溫儀怎麼用布置技巧舉例
提到溫度的測量,一般來說我們首先想到的就是所謂的溫度計,但是一般來說,溫度計的准確指數都不是很高,而且使用起來也相對麻煩,耗費的時間和等待的成本也比較高,今天為大傢具體介紹的是在這個基礎上進行改良的一種新型的測量溫度的工具,也就是紅外線測溫儀,那麼什麼是紅外線測溫儀呢?它的原理和使用方法有哪些呢?今天為大傢具體介紹的就是這些方面的知識,有興趣的朋友可以參考學習。
一、紅外線測溫儀怎麼用
紅外測溫技術在生產過程中,在產品質量控制和監測,設備在線故障診斷和安全保護以及節約能源等方面發揮了著重要作用。近20年來,非接觸紅外人體測溫儀在技術上得到迅速發展,性能不斷完善,功能不斷增強,品種不斷增多,適用范圍也不斷擴大。比起接觸式測溫方法,紅外測溫有著響應時間快、非接觸、使用安全及使用壽命長等優點。非接觸紅外測溫儀包括攜帶型、在線式和掃描式三大系列,並備有各種選件和計算機軟體,每一系列中又有各種型號及規格。在不同規格的各種型號測溫儀中,正確選擇紅外測溫儀型號對使用者來說是十分重要的。
現在手持式紅外測溫儀應該相當廣泛,但是如何正確使用紅外測溫儀呢,下面一一介紹:
手持式紅外線測溫儀測量被測物體的溫度時,應將紅外測溫儀對准要測量的物體,並保證測量距離與光斑尺寸之比滿足視場要求,不要太近,也不要太遠。然後按下觸發器按鈕,在儀器的LCD顯示屏上即可讀出測量溫度數據。用紅外測溫儀時有五件重要的事項要記住。
1環境溫度。如果紅外測溫儀突然暴露在環境溫差為20℃或更高的情況下,允許儀器在20min內調節到新的環境溫度。
2.只測量物體表面溫度。紅外測溫儀不能測量物體內部溫度。
3.注意環境條件。蒸汽、塵土、煙霧等會阻擋儀器的光學系統而影響精確測溫。
4.定位熱點。要發現熱點,先要用儀器瞄準目標,然後在目標上作上下掃描運動,直至確定熱點。
5.手持式紅外線測溫儀不能透過玻璃進行測溫。玻璃有很特殊的反射和透射特性,不能夠進行精確溫度讀數,但可通過紅外窗口測溫。紅外測溫儀最好不用於光亮的或拋光的金屬表面的測溫(不銹鋼、鋁等)。
紅外線測溫儀和普通的溫度計有很大的區別,不僅僅體現在工作原理方面,還可以體現在使用方法方面,一般來說合適的紅外線測溫儀測量溫度耗費的時間是比較短暫的,基本上我們只要輕輕地一碰,或者接觸一下,就可以獲得數據相對准確的溫度,除此之外,紅外線測溫儀後期的效果是不是令人滿意還決定於它們的使用方法和技巧,今天為大家舉例的就是這些方面的注意事項和說明文字。
⑵ 測量溫度的方法除了熱電偶還有什麼創新
1835年,德國血統的俄籍物理學家楞次(1804~1865)等發現,金屬的電阻隨溫度的增高而增大。於是,突破用熱脹冷縮原理來測量溫度,又有了另一種儀器——輻射熱測量計。它是A.F.斯文貝爾格在1857年發明的。O.P.蘭利在1881年和O.盧默在1890年,都分別做過重大的改進。1860年德國威廉•西門子(1822~1883)發明的遙測式電阻溫度計,也是這類溫度計。這個威廉•西門子,就是德國著名的西門子公司的主要創始人之一——維爾納•西門子(1816~1892)的弟弟。
⑶ 溫度測量的分類方法有哪些
溫度測量儀表按測量方法分類溫度測量時按感溫元件是否直接接觸被測溫度場(或介質)而分成接觸式溫度測量儀表(膨脹式溫度計,壓力式溫度計、電阻溫度計和熱電偶高溫計屬此類)和非接觸式溫度測量儀表(如輻射式高溫計)兩類。
⑷ 高溫的測量方法
測量高溫的方法有很多。
我們平時常用的玻璃溫度計多為水銀溫度計,里邊裝的是汞。汞的沸點為356.95℃,這對於測 量一般氣溫是足夠用的。但是,工業上有時要測量上千度的溫度,這樣一來,水銀溫度計就 不能用了。人們於是找到了金屬鎵來幫忙。
測量高溫可以利用鎵,鎵的沸點很高,為2070℃,但熔點很低,只有29.78℃。也就是說,把鎵入在手上,人的體 溫就能使之熔化。這一性質決定,用鎵來測量29.78℃到2070℃內的溫度最為適宜。人們把 鎵充入耐高溫的石英細管中,做成高溫溫度主,廣泛用於工業領域。
測量高溫可以用熱電偶溫度計,它用於超高溫的測量,它的的工作原理是:
兩種不同的導體接觸構成迴路時,迴路中將產生電勢,這種電勢的大小直接與兩個接點之間的溫度差有關,這種現象稱為熱電效應。利用熱電效應製成的感溫元件就是熱電偶,利用熱電偶作為感溫元件組成的溫度計就是熱電偶溫度計。
在古典電子理論中,熱電勢由溫差電勢和接觸電勢兩部分構成。
溫差電勢是由均質導體的兩端溫度差引起的。接觸電勢是當兩種不同的導體A與B接觸時,因兩者的自由電子密度不同,在接觸點產生電子擴散,而形成的電勢。接觸電勢不但是溫度t的函數,其對熱電勢的貢獻也遠比溫差電勢大。
測出熱電偶因為溫度變化產生的熱電勢,根據熱電勢和溫度變化之間的函數關系就能知道引起熱電勢的溫度值。
我所知的目前測量的溫度可以精確到0.1度,再精確些在技術上也是可以做到的,但是過分精確的實際意義並不大。
測量高溫可以用到熱電偶,耐熱溫度要大於熱電阻,但價格是熱電阻的三四倍。一般的磚廠都用熱電阻,最高耐熱溫度也能達到1300度。不管是哪一種,他們輸出的都是電流信號,通過變送器將這些電流換算成4-20mA的電流,然後再輸送到數顯儀,變成你要的數據,這些並不難,只要你買了這些東西,銷售方就會把這些都弄好。
⑸ 紅外測溫儀使用方法
手持式的紅外測溫儀的話,只需要將測溫儀靠近並且對准被測物體,按下測溫鍵即可,液晶屏上會顯示響應的溫度。如果是非接觸式的測溫儀的話,正確安裝之後,工作人員只需要觀察後台顯示的測溫數據即可,不需要人工操作測溫。
從原理上講,測溫是根據人體溫度輻射出的熱量而測溫的,因此被測溫人員距離測溫儀越近,測溫精度越高;不同距離的安裝,可以通過相應的溫度校正來補償。
測溫儀所用的紅外熱像也根據鏡頭焦距大小來確定測溫距離,測溫的前提是被測溫人員一定在熱像的視場內;根據現場的使用場景,1-3米范圍,宜使用9mm測溫儀;3-5米,宜使用13mm測溫儀; 5-10米范圍,宜使用19mm測溫儀。
紅外測溫槍使用注意事項:
1、只測量表面溫度。紅外測溫槍不能測量內部溫度。
2、不要透過玻璃進行溫度測量。玻璃的反射和透射性能不同於其它材料,因而得出的紅外溫度讀數受到影響。
3、建議不要用紅外測溫槍測量光亮或拋光金屬表面(不銹鋼、鋁等)。
4、注意環境條件。蒸汽、灰塵、煙霧等遮住鏡頭,妨礙精確測量。
5、注意環境溫度。如果紅外測溫槍遇到10度以上的突變環境溫差,讓儀器適應新的環境溫度至少二十分鍾。
6、不同的物體用調不同的發射率。
紅外線測溫儀的工作原理是當人體的紅外熱輻射聚焦到檢測器上,檢測器把輻射功率轉換為電信號,這個電信號在被補償環境溫度之後以溫度為單位來顯示,所以紅外線測溫儀並不是對人體發射紅外線,而是接收我們身體發出的紅外線熱輻射,對我們的眼睛和身體都是沒有傷害的。
⑹ 溫度的測量方法有幾種
1、接觸式測溫法
接觸式測溫法的特點是測溫元件直接與被測對象接觸,兩者之間進行充分的熱交換,最後達到熱平衡,這時感溫元件的某一物理參數的量值就代表了被測對象的溫度值。
這種方法優點是直觀可靠,缺點是感溫元件影響被測溫度場的分布,接觸不良等都會帶來測量誤差,另外溫度太高和腐蝕性介質對感溫元件的性能和壽命會產生不利影響。
2、非接觸式測溫法
非接觸式測溫法的特點是感溫元件不與被測對象相接觸,而是通過輻射進行熱交換,故可以避免接觸式測溫法的缺點,具有較高的測溫上限。此外,非接觸式測溫法熱慣性小,可達1/1000S,故便於測量運動物體的溫度和快速變化的溫度。
由於受物體的發射率、被測對象到儀表之間的距離以及煙塵、水汽等其他的介質的影響,這種方法一般測溫誤差較大。
(6)測量儀器檢測溫度的方法擴展閱讀:
為了定量地進行溫度的測量,首先必須確定溫度的數值表示方法,然後以此為根據對溫度計進行刻度。溫度的數值表示法叫做溫標。所謂數值表示法包括兩個方面:一是確定溫度數值大小的依據;二是標度方法。具體說來又包含以下三個要素:
第一,選定測溫物質及其測溫屬性,此屬性用數值表示即某種物質的測溫參量X(如鉑的電阻;熱電偶的溫差電動勢等。)
第二,確定測溫參量與溫度之間的關系(在尚未確立任何溫標之前,這種關系只是在一定經驗的基礎上作出的假定關系)。
例如確定為線性關系
t=aX+b式中的a、b需要由所取的兩個標准溫度點的數值確定;又如確定溫度與測溫參量間為正比關系
T=aX式中的a只由一個標准溫度點即可確定。
第三,確定標准溫度點並規定其數值,此即標度方法。
⑺ 怎麼測溫度
什麼是溫度?
維基網路的定義是:溫度是表示物體冷熱程度的物理量,微觀上來講是物體分子熱運動的劇烈程度。
把這句話拆成前半句和後半句分開解釋好了。
—————————————————熱力學的分割線—————————————————
前半句很好理解,一個東西,用手摸過去,溫度高的熱,溫度低的冷。很直觀。但是你可能會進一步問,為什麼會感覺冷,為什麼會感覺熱?
具體的人體對溫度的感知,我記得知乎貌似有其它問題,解釋的挺好。簡單來說,所謂冷的東西,就是會從人體吸收熱量的狀態;熱的東西,則是會將熱量傳遞給人體。
看起來還是很直接很廢話是不是,但為了解釋這么一句話,其實需要好幾個熱力學的理論:
1.什麼是熱量?
2.熱量在什麼情況下會傳導?
先討論第二個問題。這里就要祭出大名鼎鼎的熱力學第二定律:
維基網路 熱力學第二定律 開爾文表示(熱力學每一條定律都有好多等價的表達,感興趣的可以去看網路):不可能把熱量從低溫物體傳遞到高溫物體而不產生其他影響。
等等,怎麼又回到對溫度的定義上來了……
熱力學第二定律所描述的,是一種熱力學上的不可逆過程(即熵增大原理)。我們把這句話換個肯定的表達方式:在沒有其他影響的情況下(其它影響的典型例子:空調),熱量只能從高溫物體傳導到低溫物體。
問題2解決~雖然現在的邏輯是這樣的:
你感覺到物體比你的手熱==熱量從物體傳導到了你手上==物體比你的手熱。
╮(╯_╰)╭
遺憾的是,從熱力學的角度,熱力學第二定律是經驗定律,無法解釋和證明。
好在我們有統計力學。
對於第二個問題的討論先放一放。我們來看看第一個問題:什麼是熱量?
維基網路 Heat (中文的已經不能看了……):熱量是不同於做功或是物質轉移之外的,一種能量的轉移。
深入的討論的話,這里又有一堆細節可以說了。
能量是什麼?物體對外做功的能力。比如我們說一個人有正能量,就是說他能對外做很多功(大誤)。
能量要如何轉移呢?這句話說的很清楚。1)做功。我打你一拳,我就給了你一大坨能量;2)物質轉移。你吃了一斤肉,除了長胖之外也獲得了大量的能量(嚴格來說,這里不能考慮消化吸收的過程,不過暫時就不討論這個了);3)熱量。你玩了一個晚上的小米,獲得了大量的熱量。
需要注意的一點是:熱量是能量的【轉移】,它是一個過程量,不是一個狀態量。什麼意思呢?請跟我做下面幾個判斷正誤:
A. 某物質溫度高,所以它的能量高。
B. 某物質溫度高,所以它的熱量高。
C. 某物質溫度高,所以它與低溫物體接觸時,傳輸的能量高。
D. 某物質溫度高,所以它與低溫物體接觸時,傳輸的熱量高。
在不咬文嚼字的前提下,四句話裡面,唯一錯誤的是B。
不是狀態量的意思就是,」一個物體的熱量「這種說法是不存在的。這也是日常口語中很容易犯的一個錯誤。
但是,我們可以說物體得到了多少熱量,溫度變化了多少。
Q=CvT. 熱量=熱容x溫度變化。
親愛的小朋友們,你們記住了嗎?
—————————————————動力學的分割線—————————————————
接下來說說微觀的定義:物體分子熱運動的劇烈程度。
熱運動是什麼?
簡而言之,圍觀尺度上的,無規則的運動。
比如一滴墨水在清水裡面的擴散,在不考慮重力的情況下,就是一種熱運動的表現形式。而溫度越高,擴散的越快,也就是熱運動越劇烈(為了理解溫度的定義,請把這句話的推導倒過來);
而溪水的流動,空氣的流動(也就是風),則不屬於這一類。
為什麼會熱運動?
因為分子有能量。一般來說,能量就分兩種,一種是勢能,一種是動能。
勢能,諸如重力勢能mgh,跟所在的場是有關系的,脫離了場(比如太空中)就可以不予考慮。
(順便說一句,勢能的零點是不好確定的,比如你在遙遠的太空的重力勢能究竟應該是0呢,還是mgh從0積分到無窮呢。)
動能,1/2mv^2,也都耳熟能詳是不是。
好了,接下來是動力學,或者說統計力學入門(憑回憶手打,可能有誤):
我們說,分子都是有動能的。
分子有沒有可能沒有動能呢?有可能。溫度越低,動能越小。這個極限,就在絕對零度。
所以你可以理解為什麼有-273.15℃這個數字存在了。實驗和理論都給出了這個數字。在這個溫度下,分子的熱運動停止了,動能為0。絕對零度的完美晶體,熵亦為0.
(要不要解釋一下熵……算了關系不大,先留個位子好了。)
分子的動能不可能為負值,也就是說,不可能實現比絕對零度更低的溫度了。
而絕對零度本身也是不可能實現的。這就是熱力學第三定律的內容了。
(繼續留下一個坑。)
接下來一個問題:要如何描述分子的動能?換句話說,微觀上的動能,要如何與宏觀上的物理量聯系起來?
這里,便引入了溫度的概念。
很直觀的想法,我用溫度表示動能,乘以一個系數表示正比關系,不就可以了?
先不考慮和前面熱力學部分的銜接問題。假設分子擁有E=1/2mv^2的動能,不妨就認為……
我知道手打的你們看不清……這是維基網路上面的公式。
k就是大名鼎鼎的玻爾茲曼常數。(記錯了不要怪我)
關於這個公式的兩點說明,不想深究的可以不看:
1.有人可能看到了v的下標,這里就有一個自由度的問題:一個分子,我的平動動能很好理解,就是一般我們理解的1/2mv^2。問題是,考不考慮轉動呢?轉動也是有能量的啊?乃至還有其它的運動形式?
這個問題的解決就是引入自由度的概念。三維空間的速度,可以分解為x,y,z三個方向上的向量,也就是三個方向上的動能。這每一個方向,便是一個自由度。再考慮旋轉呢?復雜分子還有可能有很多個軸呢?沒關系,每一個當成一個自由度就好了,每一個都是一個1/2kT。最後加一起,就是總的動能。反正你也只關心溫度是不是。
還有一點,低溫情況下,有的自由度可能不納入計算。你可以理解為……溫度太低凍的動不了。這個結果就是低溫情況下用3/2kT,溫度高了可能就是5/2,7/2,等等了。
2.這個公式可以推導出更加大名鼎鼎的pV=nRT。理想氣體常數R正是玻爾茲曼常數k乘以一個阿伏伽德羅常數N。(微觀到宏觀)
———————————————熱力學與動力學統一的分割線———————————————
現在的問題是,說了一堆圍觀的動力學,也定義了溫度的概念,然而這些分子的熱運動,和我們日常見到的冷熱究竟是如何聯系起來的?
前面的討論已經說過了,分子的溫度和熱運動的動能有個很簡單的正比關系。那麼很自然的,把熱力學第二定律用在這里,我們能得出結論:動能大的分子和動能小的分子相遇時,會發生動能的轉移,也就是宏觀上觀測到的熱量,從而導致了溫度的變化。圍觀層面上,這一點也很好理解:
能量高的分子與能量低的分子相遇,在無數次彈性碰撞中,發生了能量的交換,最終實現了能量的平均分布,也就是相同的溫度。(應該是有具體的計算證明的,不過找了許久沒找到,以後發現了再加上。)
————————————————人體對溫度感知的分割線————————————————
記得知乎上有過這個問題:如果說溫度的實質是分子的不規則運動,那麼我們的皮膚是如何感知溫度的? - 生活
為了方便我就順便總結一下好了:
1.人體皮膚下面有三種溫度感受器:冷感受器、溫熱感受器和痛感受器——分別感受冷熱和極端溫度,並將其傳輸給大腦;
2.這些感受器由神經細胞組成,修飾以專門用途的蛋白質;
3.這些蛋白質包含有特定的離子通道。在特定溫度下,離子通道會被打開,使得離子得以通過。這些通過的離子便通過其特定的化學反應或是電勢來傳輸溫度的信息;
到這一步就已經是微觀的尺度了。為什麼溫度能改變蛋白質的形態?(感覺是廢話……但還是寫一點好了)
形態的變化,本質上不是因為溫度,而是因為溫度差帶來的熱傳導,從而導致能量上的變化。能量不僅僅被用作熱運動,還可以用來發生其它的反應,諸如晶體的融化,諸如蛋白質的變形。
⑻ 數字萬用表的℃檔怎樣測量溫度
測溫方法;
①將溫度探頭的輸出端(正、負極)分別接入萬用表的"μA、ld、℃"和"COM"插孔。
②將功能里程開關置頭的測溫端置於被測物體表於C溫度測量檔,將溫度探面或內部。
③從LCD顯示屏上讀出測量結果。
可以測量氣溫。
數字多用表(DMM)就是在電氣測量中要用到的電子儀器。它可以有很多特殊功能,但主要功能就是對電壓、電阻和電流進行測量,數字多用表,作為現代化的多用途電子測量儀器,主要用於物理、電氣、電子等測量領域。
多用表安全
安全使用多用表首先要選擇適合應用、並滿足應用環境的數字多用表。一旦選擇了合適的多用表,你就要按照正常的應用程序去使用它。
國際電子電工協會為在電力系統下工作制定了新標准。確認你正在使用的表滿足IEC的標准,並且其額定電壓滿足現場應用要求。
⑼ 測量高溫的方法
測量高溫的方法有很多。
我們平時常用的玻璃溫度計多為水銀溫度計,里邊裝的是汞。汞的沸點為356.95℃,這對於測 量一般氣溫是足夠用的。但是,工業上有時要測量上千度的溫度,這樣一來,水銀溫度計就 不能用了。人們於是找到了金屬鎵來幫忙。
測量高溫可以利用鎵,鎵的沸點很高,為2070℃,但熔點很低,只有29.78℃。也就是說,把鎵入在手上,人的體 溫就能使之熔化。這一性質決定,用鎵來測量29.78℃到2070℃內的溫度最為適宜。人們把 鎵充入耐高溫的石英細管中,做成高溫溫度主,廣泛用於工業領域。
測量高溫可以用熱電偶溫度計,它用於超高溫的測量,它的的工作原理是:
兩種不同的導體接觸構成迴路時,迴路中將產生電勢,這種電勢的大小直接與兩個接點之間的溫度差有關,這種現象稱為熱電效應。利用熱電效應製成的感溫元件就是熱電偶,利用熱電偶作為感溫元件組成的溫度計就是熱電偶溫度計。
在古典電子理論中,熱電勢由溫差電勢和接觸電勢兩部分構成。
溫差電勢是由均質導體的兩端溫度差引起的。接觸電勢是當兩種不同的導體A與B接觸時,因兩者的自由電子密度不同,在接觸點產生電子擴散,而形成的電勢。接觸電勢不但是溫度t的函數,其對熱電勢的貢獻也遠比溫差電勢大。
測出熱電偶因為溫度變化產生的熱電勢,根據熱電勢和溫度變化之間的函數關系就能知道引起熱電勢的溫度值。
我所知的目前測量的溫度可以精確到0.1度,再精確些在技術上也是可以做到的,但是過分精確的實際意義並不大。
測量高溫可以用到熱電偶,耐熱溫度要大於熱電阻,但價格是熱電阻的三四倍。一般的磚廠都用熱電阻,最高耐熱溫度也能達到1300度。不管是哪一種,他們輸出的都是電流信號,通過變送器將這些電流換算成4-20mA的電流,然後再輸送到數顯儀,變成你要的數據。
⑽ 溫度要如何測量
18世紀是熱學的真正開端,首先是計溫學在這一時期迅速地發展起來。盡管伽利略、蓋利克、讓·萊伊以及西門圖學院的院士們已在17世紀發明了第一批驗溫器並不斷做了改進,但它們仍不便於得出定量測定的結果,不同驗溫器中的不同測溫質、不同固定點以及刻度的隨意性等,使這些驗溫器只適於對該處溫度漲落作相對的估計。
出生於巴黎的阿蒙頓,先後獨立研究過天體力學、物理學、數學、建築學。他早年失聰,這給他的生活帶來諸多不便,也使他無法確定職業。但阿蒙頓並沒有為這個不幸而感到痛苦萬分和悲觀失望,他認為能不能聽到聲音都無法阻擋他從事心愛的研究工作,他甚至樂觀地從這不幸中看到了有幸的成分,因為可以不受外界干擾,而專心致志地從事實驗研究。
1703年,阿蒙頓提出了氣體測溫計的一個有趣的結構,這是一個外形呈U形的固定體積的溫度計,主要利用空氣的壓強來測量溫度。
阿蒙頓在U形玻璃管的較短的一臂上連接一個空心玻璃球,較長的一臂長114厘米(45英寸),將水銀注入U形管中並進入玻璃球的下部。測溫時使水銀始終保持球內空氣的體積不變,而用兩邊水銀面的高度差——球內定容氣體的壓強與大氣壓強之差來量度溫度。
阿蒙頓將玻璃球先放入冰中,然後再放入沸水中,記下了這兩種情形下的水銀面的差值(以英寸為單位),並假定玻璃球內空氣的壓強正比於溫度而變化,從而使他能夠依據長臂中水銀面的位置來確定任意溫度。
但是,由於阿蒙頓只選擇了水的沸點作為一個固定點而並不了解水的沸點受大氣壓的影響,所以他的溫度計並不十分准確;加之這種溫度計的結構,用於實際目的也不方便,所以還不是實用的溫度計。
在計溫學的發展史上,第一隻實用的溫度計是由德國遷居荷蘭的玻璃工匠華倫海特於1709年開始製造的。華倫海特遷居荷蘭後,學習和掌握了製作玻璃器皿的技術,成為一個氣象儀器製造商。1708年,他到丹麥首都哥本哈根旅行,看到了羅默製作的溫度計。回到荷蘭後,他就開始製作羅默溫度計。在了解到阿蒙頓利用水銀製造的溫度計後,華倫海特也改用水銀代替酒精,並開始研究溫度計的精密結構。
華倫海特製造實用的溫度計深受阿蒙頓工作的影響,這從他提交給《哲學學報》的一篇論文中充分地反映出來。華倫海特寫道:「我從巴黎皇家學會出版的《科學史》獲悉,著名的阿蒙頓曾用自己發明的溫度計發現水能在某一固定溫度下沸騰的原理。我心中立即產生了一種願望,很想自己做一個類似的溫度計,能親眼看到那瑰麗的自然現象並證實他的實驗的正確性。」
然而製造出實用的溫度計雖不是一件易事,卻是一件十分迫切需要的事。當時,荷蘭的阿姆斯特丹市出現了少有的嚴寒,幾乎每條街面上都是皚皚白雪。
華倫海特家來了兩位老人,一進屋就發生了爭論。一位說:「即使年歲再大的老人也不記得有過這樣的嚴寒了。」另一位則不服氣地說:「可是到底誰知道今年是不是最冷呢?很可能,幾百年前的冬天要比我們今年的冬天還要冷呢?要是我們不在人世的話,不知道今後是什麼情況呢?」此時,年僅23歲的華倫海特也加入到爭論中來。他目光炯炯,頗動感情地說:「我找到了一個辦法,有了這個辦法,在許多年之後,我們的子孫們可以說出到底哪個冬天最冷了。」
兩位老人都笑了起來,異口同聲地問:「你有什麼好辦法呢?」華倫海特很有禮貌地站起身,用手向外一指,說:「請原諒,到我的小工廠去參觀一下吧!」兩位老人隨華倫海特向一所房子走去。他們所見到的東西使他們大為吃驚。一個很大的熔鐵爐佔去了大半個房間,爐旁是成堆的大大小小的管子、一個小熔爐以及許多五花八門的玻璃儀器。
華倫海特把老人領到桌前,桌上擺著一些器皿,器皿上安裝著一些細高細高的、底部封閉的玻璃管。管子里有的裝著帶色的酒精,有的則裝著水銀。「請看!」華倫海特用手摸著一個小管子說,「我在這根玻璃管里充滿了酒精。」他用手指著另一個小管子說,「在這根管子里注入了水銀。」華倫海特繼續說,「請注意,在這兩個管子上都有刻度。當我把這兩個管子浸到熱水裡時,酒精或水銀都會升高。而我標定 0點的地方是我把管子浸在冰、水、氯化銨的混合液體里時,酒精和水銀停止的地方,這是我所能得到的最低溫度。因此,我認為即使是最寒冷的冬天,溫度也可用這些溫度計表示出來。」
「不可思議!」其中一位老人聳了聳肩,「怎麼能拿玻璃皿里的冷與上天安排來折磨整個世界的嚴冬相比較呢?」
「可以比較,可以!」華倫海特一點兒也不讓步,「溫度計中的酒精或水銀是活動的,將溫度計放在室外可以顯示溫度的變化。酒精或水銀柱的高度在冬天比夏天要低,沒有一個冬天能使酒精或水銀下降到像在這個混合液里一樣低。」……
華倫海特送走了兩位老人,繼續進行溫度計的研究。1724年,他在皇家學會的刊物《哲學學報》上發表了製造溫度計的方法,即發表了關於實用溫度計的第一篇論文。他那時所設計的溫度計選用了兩個固定點:結冰的鹽水混合物的溫度和人體血液的溫度,並把它們之間的間隔分為96度。在華倫海特後來發表的論文中,他又採取了不同的刻度法,其中最後一個刻度法後來以他的名字命名。這個刻度法規定了三個固定點:冰、水和氯化銨的混合溫度;冰、水混合溫度;水的沸點。
當華倫海特的溫度計被荷蘭人和英國人採用時,其他國家卻遲遲看不到它的價值。而法國博物學家列奧米爾為了消除刻度不一致的困難,致力於製造一個既方便又能達到精確要求的溫度計。他只取一個定點,即雪的熔點為0°,而把酒精體積改變1/100的溫度變化作為1°,這樣水的沸點就為80°。
但是,列奧米爾溫度計的實用效果並不很好,各種各樣難以置信的讀數都被顯示出來。1742年,瑞典天文學家攝耳修斯在《對一個寒暑表上兩個固定點的觀察》一文中引入了百分刻度法。他用水銀作測溫質,研究了雪的融化點和水的沸點與大氣壓力的關系。在進行這個試驗時,他將溫標上這兩個點之間分成一百個格並把水的沸點定為0°,冰的熔點定為100°。後來他接受同事斯特雷姆的建議,也可能受到植物學家林耐的提醒,把這兩個定點的標度值對調過來。
以上各種溫度計中,攝氏溫度計較實用、方便。1948年第9屆國際計量大會,把百分刻度法定名為攝氏溫標。它有兩個定點:純水在標准大氣壓下的沸點,冰在標准大氣壓下與由空氣飽和的水相平衡時的熔點。1960年第11屆國際計量大會決定,把水的三相點溫度作為熱力學溫標的單一定點,並定為273.16K。