Thermometer Ratgeber & Vergleich 2019

Thermometer Ratgeber

Abbildung: Digital Hygrometer von iPer

Das Thermometer ist ein mechanisches oder elektrisches, digitales Gerät zur Messung von Temperaturen. Der Begriff "Thermometer" entstammt dem griechischen und bedeutet: "thermós" für warm und "metrós" für Maß. Je nach dem Zweck der Temperaturbestimmung können verschiedene Arten von Thermometern unterschieden werden, die auch auf unterschiedliche Weise arbeiten können. Bei vielen Thermometern werden die physikalischen von der Temperatur abhängigen Eigenschaften von bestimmten Flüssigkeiten, Gasen oder auch festen Körpern, sich bei Wärme auszudehnen oder bei Kälte entsprechend zusammenzuziehen, genutzt, wie beispielsweise bei der bekannten Quecksilbersäule in älteren Glasthermometern zum Messen der menschlichen Körpertemperatur oder Zimmer- sowie Außentemperaturen. Bei elektrischen Thermometern erfolgt die Temperaturbestimmung anhand der elektrischen Leitfähigkeit von Stoffen oder Körpern in Abhängigkeit von der Temperatur.

Die verschiedenen Arten von Thermometern

Zunächst wird bei den verschiedenen Arten von Thermometern nach sogenannten Berührungsthermometern und ohne Berührung messende Thermometer unterschieden. Die Berührungsthermometer müssen an ihrem Messpunkt in einem direkten Kontakt mit dem zu messenden Objekt stehen. Dadurch sind sie auch in gewisser Weise fehleranfällig, wenn zum Beispiel der Kontakt nicht eng genug hergestellt werden kann und die Wärme eventuell durch die Umgebung abgeleitet wird. Ebenso kann es auch zu Messfehlern kommen, wenn in der Umgebung andere höhere Wärmequellen vorhanden sind, deren Temperatur neben dem zu messenden Objekt ebenfalls teilweise mit erfasst wird. Zu den Berührungsthermometern gehören beispielsweise

- Ausdehnungsthermometer, beispielsweise als Bimetallthermometer oder Flüssigkeitsthermometer,
- Gasthermometer,
- Fieberthermometer nach älterer Bauart mit Quecksilbersäule,
- Flüssigkristallthermometer,
- mit Wachs gefüllte Heizungsthermostatventile,
- Widerstandsthermometer, Thermoelemente und andere mehr.
 
Thermometer, bei denen eine Berührung mit dem zu messenden Objekt nicht notwendig ist, arbeiten über verschiedene Sensoren. Sie können die Temperatur über die elektromagnetische Strahlung der Objekte erfassen. Zu den hierzu verwendeten Sensoren gehören beispielsweise Infrarotsensoren und andere. Berührungslose Thermometer sind beispielsweise

- Fieberthermometer mit Infrarotmessung,
- sogenannte Strahlungsthermometer für verschiedene Messwellenlängen, diese werden auch Pyrometer genannt,
- Raman-Thermometer, hier erfolgt die Temperaturmessung mithilfe einer faseroptischen Spektroskopie.
 
Eine weitere Art der Temperaturmessung ist mit dem Galileo-Thermometer möglich. Das Galileo-Thermometer erfasst die Temperatur einer Flüssigkeit anhand von Schwerkraft- und Dichtemessung. Die unterschiedlichen Thermometer finden vielfältige unterschiedliche Anwendungen, wie beispielsweise in den privaten Haushalten als Fieber-, Küchen-, Wein-, Zimmer- und Lufttemperatur oder zur Messung von Speisen in der Küche von gastronomischen Betrieben, in allen denkbaren gewerblichen Produktionsstätten bei der Ver- und Bearbeitung von Rohstoffen oder in anderen Herstellungsprozessen, bei Boden- und Luftmessungen beispielsweise bei der Beobachtung des Wetters und in vielen anderen Bereichen mehr.

Die Erfindung des Thermometers

Bis zu dem heutigen Entwicklungsstand moderner Temperaturmessung waren viele unterschiedliche Entwicklungsschritte und physikalische Erkenntnisse notwendig. Schon in der Antike war die Ausdehnung der Luft durch Wärme bekannt. Ungefähr 200 bis 300 Jahr v. Chr. haben Physiker und Erfinder wie Heron von Alexandria und Phylon von Byzanz ein "Thermoskop" erfunden. Hierbei wurde Wasser erhitzt. Je nach dem Anstieg der Wassertemperatur stieg oder sank der Wasserstand in einem Behälter. Dieser Art Thermoskope wurden viele Hunderte Jahre genutzt. Bei dieser Art der Temperaturmessung wurde die Temperatur aber anhand der Ausdehnung der Luft - ähnlich einem Barometer für die Luftdruckmessung - gemessen. Genauere Messergebnisse konnten ab der Mitte des 17. Jh. durch die Herstellung eines mit Alkohol gefüllten Glasrohrthermometers Fernando II. de Medici, dem damaligen Großherzog von Toscana in Italien erzielt werden. Die bekannte Fahrenheit-Skala wurde 1724 von Daniel Fahrenheit entwickelt. Diese Maßeinheit, bei der beispielsweise die Temperatur, bei der gefrorenes Wasser schmilzt bei 32 °F, oder die durchschnittliche Körpertemperatur eines Menschen bei 96 °F liegt, wird bis in die heutige Zeit in vielen anglo-amerikanischen Ländern, wie die USA, noch verwendet. Von Anders Celsius aus dem Jahr 1742 stammt die weltweit bekannte und auch hierzulande gebräuchliche Celsius-Skala zur Messung von Temperaturen. Die Temperaturmessung nach Fahrenheit vollzieht sich in feineren Abständen im Vergleich zu der Messung nach Celsius. Dieses kann neben der Gewohnheit im Umgang mit der Fahrenheit-Skala mitunter ein Grund für die Weiterverwendung anstelle der Celsius-Skala in einigen Ländern sein. Auf vielen Thermometern für den häuslichen Gebrauch und Anderen sind beide Skalen parallel angegeben. Die physikalischen Grundlagen für Thermometer, die Temperaturen aufgrund von Wärmestrahlungen messen, wurden 1859 von dem deutschen Physiker Gustav Robert Kirchhoff mit seiner Definition des Strahlengesetzes und der Erfindung der Spektroskopie geschaffen.