溫度測量是用測溫儀器對物體的溫度作定量的測量。溫物理量的測度測量實際上是對該物體的某一量，該物理量應該在一定溫度範圍內隨物體溫度的變化而作單調的較顯著的變化。據物理定律，由該物理量的數值來顯示被測物體的溫度。
基本介紹
- 中文名：溫度測量
- 範圍：物理量
- 儀器：溫度計
- 分類：儀器
簡介,相關連線,
簡介
使用測溫儀表對物體的溫度進行定量的測量，測量溫度時，總是選擇一種在一定溫度範圍內隨溫度變化的物理量作為溫度的標誌，根據所依據的物理定律，由該物理量的數值顯示被測物體的溫度。
目前，溫度測量的方法已達數十種之多。根據溫度測量所依據的物理定律和所選擇作為溫度標誌的物理量，測量方法可以歸納成下列幾類。
膨脹測溫法採用幾何量(體積、長度)作為溫度的標誌。最常見的是利用液體的體積變化來指示溫度的玻璃液體溫度計。還有雙金屬溫度計和定壓氣體溫度計等。
玻璃液體溫度計這種溫度計由溫泡、玻璃毛細管和刻度標尺等組成。從結構上可分三種：棒式溫度計的標尺直接刻在厚壁毛細管上：內標式溫度計的標尺封在玻璃套管中；外標式溫度計的標尺則固定在玻璃毛細管之外。溫泡和毛細管中裝有某種液體。最常用的液體為汞、酒精和甲苯等。溫度變化時毛細管內液面直接指示出溫度。
精密溫度計幾乎都採用汞作測溫媒質。玻璃汞溫度計的測量範圍為－30～600°C；用汞鉈合金代替汞,測溫下限可延伸到－60°C；某些有機液體的測溫下限可低達－150°C。這類溫度計的主要缺點是:測溫範圍較小；玻璃有熱滯現象（玻璃膨脹後不易恢復原狀）；露出液柱要進行溫度修正等。
雙金屬溫度計把兩種線膨脹係數不同的金屬組合在一起，一端固定，當溫度變化時，因兩種金屬的伸長率不同,另一端產生位移,帶動指針偏轉以指示溫度。工業用雙金屬溫度計由測溫桿(包括感溫元件和保護管)和錶盤（包括指針、刻度盤和玻璃護面）組成。測溫範圍為-80～600°C。它適用於工業上精度要求不高時的溫度測量。
定壓氣體溫度計對一定質量的氣體保持其壓強不變，採用體積作為溫度的標誌。它只用於測量熱力學溫度（見熱力學溫標），很少用於實際的溫度測量。
壓力測溫法採用壓強作為溫度的標誌。屬於這一類的溫度計有工業用壓力表式溫度計、定容式氣體溫度計和低溫下的蒸氣壓溫度計三種。
壓力表式溫度計其密閉系統由溫泡、連線毛細管和壓力計彈簧組成，在密閉系統中充有某種媒質。當溫泡受熱時，其中所增加的壓力由毛細管傳到壓力計彈簧。彈簧的彈性形變使指針偏轉以指示溫度。溫泡中的工作媒質有三種：氣體、蒸氣和液體。①氣體媒質溫度計如用氮氣作媒質，最高可測到500～550°C；用氫氣作媒質，最低可測到-120°C。②蒸氣媒質溫度計常用某些低沸點的液體如氯乙烷、氯甲烷、乙醚作媒質。溫泡的一部分容積中放這種液體，其餘部分中充滿它們的飽和蒸氣。③液體媒質一般用水銀。
這類溫度計適用於工業上測量精度要求不高的溫度測量。
定容氣體溫度計保持一定質量某種氣體的體積不變，用其壓強變化來指示溫度。這種溫度計通常由溫泡、連線毛細管、隔離室和精密壓力計等組成。它是測量熱力學溫度的主要手段。1968年國際實用溫標的大多數定義固定點的指定值都是根據這種溫度計的測定結果來確定的。它在溫標的建立和研究中起著重要的作用，而很少用於一般測量。
蒸氣壓溫度計用於低溫測量。它是根據化學純物質的飽和蒸氣壓與溫度有確定關係的原理來測定溫度的一種溫度計。它由溫泡、連線毛細管和精密氣壓計等組成，工作媒質有氧、氮、氖、氫和氦。充氧的溫度計使用範圍為54.361～94K,氮為63～84K,氖為24.6～40K,氫為13.81～30K,氦為0.2～5.2K。蒸氣壓溫度計的測溫精度高，裝置較為複雜，但比氣體溫度計簡單，在測溫學實驗中常用作標準溫度計。
電學測溫法採用某些隨溫度變化的電學量作為溫度的標誌。屬於這一類的溫度計主要有熱電偶溫度計、電阻溫度計和半導體熱敏電阻溫度計。
熱電偶溫度計是一種在工業上使用極廣泛的測溫儀器。熱電偶由兩種不同材料的金屬絲組成。兩種絲材的一端焊接在一起，形成工作端，置於被測溫度處；另一端稱為自由端，與測量儀表相連，形成一個封閉迴路。當工作端與自由端的溫度不同時，迴路中就會出現熱電動勢（見溫差電現象）。當自由端溫度固定時(如 0°C)，熱電偶產生的電動勢就由工作端的溫度決定。熱電偶的種類有數十種之多。有的熱電偶能測高達 3000°C的高溫，有的熱電偶能測量接近絕對零度的低溫。
電阻溫度計根據導體電阻隨溫度的變化規律來測量溫度。最常用的電阻溫度計都採用金屬絲繞製成的感溫元件。主要有鉑電阻溫度計和銅電阻溫度計。低溫下還使用銠鐵、碳和鍺電阻溫度計。
精密鉑電阻溫度計目前是測量準確度最高的溫度計，最高準確度可達萬分之一攝氏度。在-273.34～630.74°C範圍內，它是復現國際實用溫標的基準溫度計。中國還廣泛使用一等和二等標準鉑電阻溫度計來傳遞溫標，用它作標準來檢定水銀溫度計和其他類型溫度計。
半導體熱敏電阻溫度計利用半導體器件的電阻隨溫度變化的規律來測定溫度，其靈敏度很高。主要用於低精度測量。
磁學測溫法根據順磁物質的磁化率與溫度的關係（見順磁性）來測量溫度。磁溫度計主要用於低溫範圍，在超低溫（小於1K）測量中，是一種重要的測溫手段。
聲學測溫法採用聲速作為溫度標誌，根據理想氣體中聲速的二次方與開爾文溫度成正比的原理來測量溫度。通常用聲干涉儀來測量聲速。這種儀表稱為聲學溫度計。主要用於低溫下熱力學溫度的測定。
頻率測溫法採用頻率作為溫度標誌，根據某些物體的固有頻率隨溫度變化的原理來測量溫度。這種溫度計叫頻率溫度計。在各種物理量的測量中，頻率(時間)的測量準確度最高（相對誤差可小到1×10）,近些年來頻率溫度計受到人們的重視，發展很快。石英晶體溫度計的解析度可小到萬分之一攝氏度或更小，還可以數位化，故得到廣泛使用。此外，核磁四極共振溫度計也是以頻率作為溫度標誌的溫度計。例如氯酸鉀中
相關連線
各種溫度測量感測器性能及參數
