อุณหภูมิ (Temperature)
อุณหภูมิเป็นแนวคิดพื้นฐานที่ส่งผลต่อทุกแง่มุมในชีวิตประจำวันของเรา ตั้งแต่สภาพอากาศที่เราพบเจอไปจนถึงอาหารที่เราปรุง อุณหภูมิเป็นหน่วยวัดที่ช่วยให้เราเข้าใจพลังงานความร้อนของระบบ และมีความสำคัญทั้งในเชิงวิทยาศาสตร์และในทางปฏิบัติ
บทความนี้อธิบายรายละเอียดว่าอุณหภูมิคืออะไร วิธีการตรวจวัดได้อย่างไร หน่วยต่างๆ ของอุณหภูมิ และความสำคัญในสาขาต่างๆ

อุณหภูมิคืออะไร?
อุณหภูมิ (Temperature) คือหน่วยวัดพลังงานจลน์เฉลี่ยของอนุภาคในสาร อุณหภูมิจะบอกปริมาณความร้อนหรือความเย็นของวัสดุ และเป็นตัวบ่งชี้พลังงานความร้อนที่มีอยู่ในระบบ ซึ่งสะท้อนถึงการเคลื่อนที่ของอนุภาค
อุณหภูมิที่สูงขึ้นหมายความว่าอนุภาคเคลื่อนที่เร็วขึ้น ในขณะที่อุณหภูมิที่ต่ำลงหมายความว่าอนุภาคเคลื่อนที่ช้าลง
อุณหภูมิวัดได้ด้วยเทอร์โมมิเตอร์ ซึ่งสะท้อนพลังงานจลน์เฉลี่ยของอะตอมที่สั่นสะเทือนและชนกันซึ่งประกอบเป็นสาร
หน่วยที่ใช้วัดอุณหภูมิทั่วไปได้แก่เซลเซียสที่มีสัญลักษณ์หน่วยเป็น °C (เดิมเรียกว่าเซนติเกรด) ฟาเรนไฮต์ (°F) และเคลวิน (K) ซึ่งหลังนี้ใช้เป็นหลักเพื่อวัตถุประสงค์ทางวิทยาศาสตร์ เคลวินเป็นหนึ่งในเจ็ดหน่วยฐานในระบบหน่วยสากล (SI)
ศูนย์สัมบูรณ์ หรือที่เรียกว่าศูนย์เคลวินหรือ −273.15 °C เป็นจุดต่ำสุดในมาตราส่วนอุณหภูมิทางอุณหพลศาสตร์
จากการทดลองพบว่าสามารถเข้าใกล้ได้มากแต่ไม่ถึงจริงตามที่ได้รับการยอมรับในกฎข้อที่สามของอุณหพลศาสตร์ เป็นไปไม่ได้ที่จะสกัดพลังงานในรูปของความร้อนจากวัตถุที่อุณหภูมิดังกล่าว
อุณหภูมิมีความสำคัญในทุกสาขาของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ รวมถึงฟิสิกส์ เคมี วิทยาศาสตร์โลก ดาราศาสตร์ การแพทย์ ชีววิทยา นิเวศวิทยา วิทยาศาสตร์วัสดุ โลหะวิทยา วิศวกรรมเครื่องกล และภูมิศาสตร์ ตลอดจนด้านต่างๆ ของชีวิตประจำวัน

เนื้อหาที่เกี่ยวข้อง
วิธีเลือกเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรด: คำแนะนำที่ครอบคลุม
เทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรด (IR) เป็นเครื่องมืออเนกประสงค์ที่ใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ สำหรับการวัดอุณหภูมิแบบไม่สัมผัส การเลือกซื้อรุ่นที่เหมาะสมสำหรับความต้องการเฉพาะของคุณอาจเป็นเรื่องท้าทาย [...]
รังสีอินฟราเรด (Infrared) คืออะไร คำอธิบายโดยละเอียด
อินฟราเรด (Infrared เขียนย่อ IR บางครั้งเรียกว่าแสงอินฟราเรด) เป็นรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า (EMR) ที่มีความยาวคลื่นยาวกว่าแสงที่มองเห็นได้แต่สั้นกว่าไมโครเวฟ แถบสเปกตรัมอินฟราเรดเริ่มต้นด้วยคลื่นที่ยาวกว่าแสงสีแดง (คลื่นที่ยาวที่สุดในสเปกตรัมที่มองเห็นได้) [...]
Infrared thermometer คืออะไร? คู่มือฉบับสมบูรณ์ การใช้งาน
เทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรด (IR Thermometer) เป็นอุปกรณ์วัดอุณหภูมิของวัตถุที่ไม่ต้องสัมผัส บางครั้งเรียกอีกอย่างว่าปืนวัดอุณหภูมิ แม้ว่าฟังก์ชันการทำงานจะคล้ายกับเทอร์โมมิเตอร์แบบสัมผัสทั่วไป [...]
วิธีใช้ Non contact infrared thermometer
เป็นเครื่องวัดอุณหภูมิแบบไม่สัมผัสจากระยะไกลโดยตรวจจับพลังงานอินฟราเรดที่ปล่อยออกมาจากวัตถุ เครื่องวัดประเภทนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับสถานการณ์ที่เครื่องวัดอุณหภูมิแบบเดิมไม่สามารถใช้งานได้จริงเช่น เมื่อวัดอุณหภูมิของวัตถุที่เคลื่อนไหว วัสดุอันตราย หรือพื้นที่เข้าถึงได้ยากและเสี่ยงอันตรายต่อผู้ปฎิบัติงาน [...]
รู้จักเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดสำหรับการวัดอุณหภูมิหน้าผาก
เทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดถูกใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากมีความแม่นยำ ความเร็ว และคุณสมบัติที่ไม่ต้องสัมผัส อุปกรณ์เหล่านี้เป็นที่นิยมโดยเฉพาะสำหรับการวัดอุณหภูมิหน้าผาก ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับใช้ในสถานพยาบาล โรงเรียน สถานที่ทำงาน และการใช้งานที่บ้าน [...]
เข้าใจหลักการ Infrared thermometer วิทยาศาสตร์เบื้องหลังเทคโนโลยี
Infrared thermometer (หรือเรียกย่อๆว่า IR Thermometer)ได้กลายเป็นเครื่องมือที่ขาดไม่ได้ในหลายๆ สาขา ตั้งแต่การวินิจฉัยทางการแพทย์ไปจนถึงการใช้งานในอุตสาหกรรม ความสามารถในการวัดอุณหภูมิโดยไม่ต้องสัมผัสโดยตรงทำให้เครื่องวัดชนิดนี้มีความอเนกประสงค์และสะดวกสบายสูง [...]
ความร้อนกับอุณหภูมิ
สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าความร้อนและอุณหภูมิไม่เหมือนกัน แม้ว่าแนวคิดทั้งสองจะเชื่อมโยงกัน แต่ก็มีความหมายต่างกัน
ความร้อนอธิบายการถ่ายเทพลังงานความร้อนระหว่างโมเลกุลภายในระบบ และวัดเป็นจูล วัตถุสามารถรับหรือสูญเสียความร้อนได้ แต่ไม่สามารถมีความร้อนได้ ความร้อนไม่ใช่คุณสมบัติของวัตถุหรือระบบ แต่เป็นการวัดการเปลี่ยนแปลง
อุณหภูมิอธิบายพลังงานจลน์เฉลี่ยของโมเลกุลภายในวัสดุหรือระบบ และวัดเป็นเซลเซียส (°C) เคลวิน (K) และฟาเรนไฮต์ (°F)
สรุปได้ว่าความร้อนเป็นการถ่ายเทพลังงานความร้อนที่เกิดจากความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างโมเลกุล

การวัดอุณหภูมิ
มีการใช้เครื่องมือและวิธีการต่างๆ เพื่อวัดอุณหภูมิอย่างแม่นยำ เครื่องมือเหล่านี้ได้พัฒนาจากเทอร์โมมิเตอร์แบบของเหลวในแก้วธรรมดาไปเป็นเซนเซอร์ดิจิทัลที่ซับซ้อน อุปกรณ์นี้มีหลายชนิดได้แก่
- เทอร์โมมิเตอร์แบบปรอทในแก้ว: ทำงานโดยใช้การขยายตัวและหดตัวของปรอทเพื่อตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ นิยมใช้ในทางการแพทย์และอุตุนิยมวิทยา
- เทอร์โมมิเตอร์แบบดิจิตอล: ใช้เซนเซอร์อิเล็กทรอนิกส์เพื่อวัดอุณหภูมิและแสดงค่าในรูปแบบดิจิตอล นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายในครัวเรือน อุปกรณ์ทางการแพทย์ และอุปกรณ์อุตสาหกรรม
- เทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรด: ทำงานโดยวัดรังสีอินฟราเรดที่ปล่อยออกมาจากวัตถุเพื่อวัดอุณหภูมิโดยไม่ต้องสัมผัสทางกายภาพ ใช้ในสถานที่อุตสาหกรรม ความปลอดภัยของอาหาร และการวินิจฉัยทางการแพทย์
- เทอร์โมคัปเปิล: ใช้รอยต่อของโลหะสองชนิดที่ต่างกันเพื่อสร้างแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกับอุณหภูมิ มักใช้ในกระบวนการอุตสาหกรรมและการวิจัยทางวิทยาศาสตร์
