دماسنج یا بهزبان انگلیسی Thermometer، ابزاری است برای اندازهگیری دما.
اما دما فقط عددی روی صفحه نیست؛ دما نشاندهندهٔ جنبوجوش ذرات، انرژی، شرایط فیزیکی و حتی وضعیت سلامتی انسان است.
از آشپزخانه تا اتاق عمل، از آزمایشگاه تا ایستگاه فضایی، دماسنج یکی از حیاتیترین ابزارهایی است که بشر برای درک و کنترل محیط ساخته است.
دما چیست؟
قبل از بررسی دماسنج، باید بدانیم دما چیست؟
دما کمیتی فیزیکی است که نشاندهندهٔ میانگین انرژی جنبشی ذرات یک ماده است.
یعنی وقتی چیزی "گرمتر" است، مولکولهای آن با سرعت بیشتری حرکت میکنند.
📜 تاریخچهٔ دماسنج
🔹 آغاز با دماسنجهای ابتدایی
نخستین شکل دماسنجها در قرن ۱۶ توسط دانشمند ایتالیایی گالیله ساخته شد. او ابزاری ساخت که تغییر دما را با صعود و نزول مایعات در یک لوله شیشهای نشان میداد. اما هنوز مقیاس عددی نداشت.
🔹 مخترع مقیاسدار: سانتوریو سانتوریو
در اوایل قرن ۱۷، پزشک ایتالیایی سانتوریو سانتوریو نخستین دماسنج عدددار را ساخت و راه را برای اندازهگیری دقیق دما هموار کرد.
🔹 دماسنج جیوهای: انقلاب علمی
در قرن ۱۸، دانیل فارنهایت دماسنجی با جیوه ساخت و مقیاس فارنهایت (°F) را معرفی کرد.
مدتی بعد، آندرس سلسیوس دماسنج دیگری ساخت و مقیاس سانتیگراد (°C) را ارائه داد که امروزه در بیشتر نقاط جهان استفاده میشود.
انواع دماسنج
نوع دماسنج | ویژگیها | کاربرد |
---|---|---|
دماسنج جیوهای | دقیق، حساس، دارای مایع نقرهایرنگ | پزشکی، آزمایشگاهی (در حال انقراض به دلیل سمی بودن جیوه) |
دماسنج الکلی | ایمنتر، با الکل رنگی | مناسب برای دماهای پایین |
دماسنج دیجیتال | مبتنی بر سنسور الکترونیکی | پزشکی، خانگی، صنعتی |
دماسنج مادون قرمز (IR) | بدون تماس، سریع | پایش دمای بدن، فرایندهای صنعتی |
دماسنج مقاومتی (RTD یا ترمیستور) | دقت بالا، نیازمند منبع تغذیه | در آزمایشگاهها و صنایع حساس |
دماسنج ترموکوپل | مقاوم در برابر دماهای بالا | کورهها، صنایع فلز و انرژی |
🏥 کاربردهای دماسنج در زندگی روزمره
پزشکی: اندازهگیری دمای بدن برای تشخیص تب، عفونت یا هیپوترمی
آشپزی: سنجش دمای داخل گوشت، روغن یا مایعات برای پخت صحیح
هواشناسی: بررسی دمای محیط و پیشبینی وضعیت آبوهوا
صنعت: کنترل فرآیندهای حرارتی در تولید و ساخت
خانه و خودرو: تنظیم دمای سیستمهای گرمایشی و سرمایشی
مقیاسهای اندازهگیری دما
مقیاس | اختصار | نقطه انجماد آب | نقطه جوش آب |
---|---|---|---|
سلسیوس | °C | ۰ درجه | ۱۰۰ درجه |
فارنهایت | °F | ۳۲ درجه | ۲۱۲ درجه |
کلوین | K | ۲۷۳٫۱۵ | ۳۷۳٫۱۵ |
🧊 مقیاس کلوین در علم فیزیک پایه بهکار میرود و دمای صفر آن برابر با صفر مطلق است؛ دمایی که در آن جنبش مولکولی به پایینترین حد ممکن میرسد.
دماسنج چگونه کار میکند؟
مبنای عملکرد دماسنجها تغییر خواص فیزیکی مواد بر اثر دما است. مثلاً:
در دماسنج جیوهای: افزایش دما باعث انبساط جیوه و بالا رفتن آن در لوله میشود.
در دماسنج دیجیتال: دما روی مقاومت الکتریکی یک فلز یا نیمههادی اثر میگذارد که قابل اندازهگیری است.
در دماسنج مادون قرمز: سطح اجسام انرژی گرمایی بهصورت پرتو IR منتشر میکنند که قابل شناسایی است.
⚠️ خطرات و نکات ایمنی
بعضی از دماسنجها، مثل دماسنجهای جیوهای، در صورت شکستن ممکن است به سلامت انسان و محیط زیست آسیب بزنند.
امروزه در بسیاری از کشورها استفاده از دماسنجهای جیوهای در مراکز عمومی و پزشکی ممنوع یا محدود شده است.
دماسنج در علم و فناوری
در تحقیقات علمی، دقت در اندازهگیری دما حیاتی است:
در شیمی: برای کنترل واکنشها
در فیزیک: بررسی خواص ماده در دماهای مختلف
در اخترفیزیک: اندازهگیری دمای ستارگان و سیارات با طیفسنجی
در زیستشناسی: حفظ شرایط مناسب برای سلولها، بافتها و آنزیمها
حتی در فضاپیماها و رباتهای مریخنورد هم از دماسنجهای بسیار حساس استفاده میشود.
آینده دماسنجها
دماسنجهای آینده ممکن است:
کاملاً بیسیم و هوشمند باشند
به اپلیکیشنهای تلفن همراه متصل شوند
وضعیت دما را بهصورت بلادرنگ (real-time) تحلیل و گزارش دهند
در لباسها یا ساعتهای هوشمند تعبیه شوند
مثلاً امروزه در ساعتهای هوشمند برخی برندها، سنسور دمای بدن تعبیه شده تا نشانههای بیماری یا تغییرات متابولیک را تشخیص دهند.
📌 جمعبندی
دماسنج (Thermometer) وسیلهای است که به انسان امکان میدهد یکی از مهمترین ویژگیهای محیط و بدن خود — یعنی دما — را بهصورت دقیق و قابلفهم اندازهگیری کند.
از قرون وسطی تا عصر فضا، دماسنجها همراه ما بودهاند؛ ساده یا پیشرفته، شیشهای یا دیجیتال، ولی همیشه نقشی حیاتی در ایمنی، سلامت، علم و پیشرفت داشتهاند.