Thermische energie, ook bekend als interne energie, is de energie geassocieerd met de willekeurige beweging van atomen en moleculen in een stof. Hier zijn verschillende manieren om verschillen in thermische energie te detecteren:

Directe meting:

* thermometers: Deze apparaten gebruiken verschillende principes (uitbreiding van vloeistoffen, weerstandsveranderingen, enz.) Om temperatuurveranderingen om te zetten in meetbare metingen.

* thermokoppels: Deze bestaan ​​uit twee ongelijke metalen samengevoegd. Een spanningsverschil wordt gegenereerd wanneer er een temperatuurverschil is tussen de knooppunten, waardoor een precieze temperatuurmeting mogelijk is.

* bolometers: Deze instrumenten detecteren veranderingen in thermische straling die door objecten wordt uitgestoten. Ze zijn gevoelig voor zeer kleine temperatuurveranderingen.

Indirecte observatie:

* Visuele inspectie: Sommige materialen veranderen kleur of textuur met temperatuurveranderingen. Voorbeelden zijn gloeiende roodgloeiende metalen, smeltend ijs of een donkerder oppervlak als gevolg van verwarming.

* Tactiele sensatie: We kunnen direct temperatuurverschillen voelen door aanraking. Deze methode is echter subjectief en minder nauwkeurig dan instrumenten.

* geluid: Sommige materialen, zoals metaal, produceren verschillende geluiden wanneer ze worden verwarmd. Deze verandering is gerelateerd aan de thermische expansie- en trillingseigenschappen van het materiaal.

* Thermische beeldvorming: Gespecialiseerde camera's detecteren infraroodstraling, waardoor temperatuurverschillen over het oppervlak van een object mogelijk zijn. Dit wordt veel gebruikt in veel toepassingen zoals medische diagnostiek, bouwinspecties en beveiliging.

Andere methoden:

* calorimetrie: Deze techniek meet de warmtestroom in of uit een systeem, waardoor de thermische energieverandering indirect wordt bepaald.

* spectroscopie: Het analyseren van het spectrum van licht dat wordt uitgestoten of geabsorbeerd door een materiaal kan informatie onthullen over de thermische toestand ervan.

Het kiezen van de juiste methode hangt af van:

* De grootte en het type van het object: Thermometers zijn geschikt voor kleine objecten, terwijl thermische beeldvorming beter is voor grote gebieden.

* Het temperatuurbereik: Verschillende instrumenten hebben verschillende temperatuurbereiken.

* De gewenste nauwkeurigheid en precisie: Sommige methoden, zoals calorimetrie, bieden een hoge precisie, maar vereisen een complexere opstelling.

Onthoud: Temperatuur is een maat voor de gemiddelde kinetische energie van moleculen in een stof. Thermische energie is de totale kinetische energie van alle moleculen in het systeem. Hoewel de temperatuur gemakkelijker te meten is, vertegenwoordigt het niet volledig de totale aanwezige thermische energie.