Temperaturmessung

Temperaturmessung bezeichnet das Verfahren zur Bestimmung der thermischen Zustand eines Körpers oder Systems durch Messung seiner Temperatur. Temperatur ist ein thermodynamischer Zustand, der durch die mittlere Teilchenbewegung bestimmt wird. In der Praxis wird häufig die Temperatur relativ zu einer Referenzskala gemessen; in den meisten Anwendungen ist Celsius gebräuchlich und Kelvin die SI-Einheit der thermischen Temperatur.

Messprinzipien und Sensoren: Temperaturfühler wandeln Temperatur in ein elektrisches Signal um. Kontaktmessgeräte umfassen Flüssigkeit-in-Glas-Thermometer (historisch), Thermistoren (NTC/PTC), Widerstandsthermometer (RTD, z. B. Pt100) und Thermoelemente (K, J, T). Nichtkontaktmessungen nutzen Strahlung aus dem sichtbaren bis nahinfraroten Spektrum; Infrarot-Thermometer und Wärmebildkameras erfassen die von Oberflächen ausgestrahlte Energie, wobei Emissivität und Sichtlinie berücksichtigt werden müssen.

Kalibrierung und Rückverfolgbarkeit: Messgeräte werden gegenüber nationalen oder internationalen Normen kalibriert, oft anhand festgelegter Temperaturpunkte oder Referenzsensoren. ITS-90 dient als verbreiteter Bezugsrahmen für viele präzise Temperaturmessungen. Die Messunsicherheit ergibt sich aus Sensorcharakteristik, Reaktionszeit, Anbringung, Umgebungsbedingungen und Korrekturen für Emissivität bzw. Reflektionen.

Anwendungen: Temperaturmessung findet breite Anwendung in Medizin, Lebensmittelüberwachung, Industrieprozessen, Umwelt- und Wetterbeobachtung sowie Grundlagenforschung. Wichtige Anforderungen sind Genauigkeit, Stabilität, Reaktionszeit, Lebensdauer der Sensoren und Wartungsaufwand.

Zusammenfassung: Die Wahl des Messverfahrens hängt von der Anwendung ab. Kontaktfühler liefern präzise, stabile Messungen, während nichtkontaktile Infrarotverfahren schnelle, berührungslose Messungen ermöglichen. Die üblichen Einheiten sind Celsius oder Kelvin.