온도계: 두 판 사이의 차이

'''온도계'''(溫度計)는 [[온도]]를 측정하는 데 사용되는 기구이다. 온도를 재는 원리는 주로 온도의 변화에 따른 액체 물질의 [[열팽창]], 즉 부피 변화를 이용한다. 극 고온의 물체는 물체가 내뿜는 [[가시광선]]을 이용하여 온도를 측정하기도 한다.

열팽창을 이용한 온도계로는 [[수은]] 온도계, [[알코올]] 온도계, [[바이메탈]] 온도계가 있다. 수은 온도계는 보통 체온계, 지중온도계(땅 속의 온도를 재는 온도계) 등으로 사용되며 좀 더 정확하게 온도를 표시할 수 있으나 열팽창계수가 낮아 눈금을 읽기가 힘들다. 또 어는점이 -30도로 비교적 높기 때문에 고온에서의 측정에 적합하다. 알코올 온도계는 좀 더 부정확하게 온도가 표시되나, 열팽창 계수가 커 눈금을 읽기 용이하여 정밀성 면에서 낫다 할 수 있다. 또, 알코올의 끓는점이 낮으므로 너무 높은 온도를 측정할 때는 온도계가 터질 위험이 있으므로 저온의 온도를 측정하는 데 알맞다. 바이메탈 온도계는 열팽창 계수가 다른 두 물질(일반적으로 [[황동]]과 [[니켈]]강의 합금이 많다.)을 붙여 그에 따라 휘어지는 정도가 달라지는 것을 이용한 온도계이다.

 

== 열팽창을 이용한 온도계 ==

 

== 열전온도계 ==

 

== 저항온도계 ==

금속선 등의 전기저항은 일반적으로 온도에 따라 변화하므로, 그 관계를 알고 있으면 전기저항을 측정해서 온도를 알 수 있다. 이와 같은 원리의 온도계를 저항온도계라고 한다. 저항체로서는 백금선·니켈선·동선·[[서미스터]] 등이 쓰인다. 백금선은 내식성(耐蝕性)이 좋고, 전기저항이 안정되어 있으며, 온도에 의한 저항 변화도 크기 때문에 정밀 온도 측정에 쓰이고 있는데, 그 가격이 비싸다는 단점이 있다. －200∼500℃ 정도의 범위의 온도측정에 사용된다. 300℃ 정도라면 니켈선, 150℃ 이하에는 동선이 쓰인다. 이러한 순금속의 저항선은 온도가 높아지면 전기저항도 증대한다. 그런데 서미스터는 반대로 온도가 상승하면 전기 저항이 줄어든다. 더구나 그 저항 변화가 매우 크고, 약간의 온도 변화에도 저항의 변화가 크게 나타나므로, 정밀한 온도차의 측정에 편리한 것이다. 저항온도계로 온도를 측정하는 경우에는 측온저항체(測溫抵抗體)와 3개의 저항선을 접속한 전기회로가 이용되는 것이다. 이런 전기회로를 휘트스톤 브리지(Wheatstone bridge)라고 하며, 전기저항을 측정하기 위한 방법이다. 브리지의 두 변(邊) R1과 R2는 고정저항이고, R3는 가변저항이다. 브리지의 AB 사이에 전지를, CD 사이에 [[검류계]]를 연결하여 R1과 R2의 저항치를 같게 한다. 그렇게 하면 측온저항체의 저항치와 R3의 저항치가 같을 경우, C와 D의 전위가 같게 되어 검류계에 전류가 흐르지 않는다. 그러므로 측온저항체를 측정부에 넣고, 검류계의 지시가 0을 가리키도록 저항 R3를 조절하여 R3의 저항치를 읽으면 그 값이 곧 측온저항체의 저항치이며, 따라서 그 값을 앎으로써 온도를 측정할 수 있다.