1. 개요
온도계를 만든 것은 과학의 발달사에서 가장 획기적인 사건중의 하나이다. 열을 측정하고자 하는 노력이 온도계 제작에 대한 열의로 이어지면서, 17세기 초 이미 갈리레이와 그의 제자들은 온도를 측정하는 문제를 생각하기 시작하였고 기체온도계를 만들게 되었다. 그러나 정확안 온도측정이 가능한 것은 액체 온도계인 알코올 수은온도계가 만들어진 이후부터이며 온도변화에 따른 부피팽창과 수축이 큰 알코올온도계수은온도계의 제작응로 18세기 이후 열에 대한 연구는 획기적인 발전을 이루게 되었다.
1.1 온도계의 역사
1714년 파렌하이트는 수은을 이용한 온도계로 물의 어는점과 끓는점 사이를 180 등분한 화씨 온도계를 만들었으며, 1742년 셀시우스는 물의 어는점과 끓는점 사이를 100등분한 온도계를 제작하여 전세계 사람들이 오늘날 공통적으로 사용하는 섭씨온도계를 만들어 내었다.
1.2 온도의 척도
온도의 척도에는 화씨온도, 섭씨온도가 있다. 화씨온도는 주로 미국에서 사용하며 대부분의 나라에서나 과학분야에서는 섭씨온도를 사용한다. SI 단위계에서는 온도의 척도로 켈빈온도를 사용하며 켈빈온도 척도에서 0도는 이론적으로 가능한 최저온도로 이 온도에서 열에너지는 0이 되며 이때의 온도는 섭씨 -273.2℃에 해당된다
화씨(℉) = (섭씨 * 9/5) + 32
섭씨(℃) = (화씨 -32) * 5/9
1.3 온도계의 종류
1)역학적 온도계 : 물체의 열역학적 성질, 특히 열팽창이나 온도에 따른 압력변화를 측정해서 그 물체에 접촉하는 물체의 온도를 판정하는것, 팽창식 압력식 온도계라고도 한다. 수은온도계 알코올온도계 등 액체온도계까 대표적이며, 그밖에 바이메탈을 이용한 금속온도계 기체온도계 등도 있다. 또 압력식 온도계는 일정한 부피의 그릇 안에 봉해 넣은 액체 기체의 압력변화에 의해 온도를 판정하는 액체로는 수은, 기체로는 공기 질소 헬륨 아르곤 등이 감온체 구실을 한다.
2) 적기적 온도계 : 온도와 함께 변하는 전기적 양을 측정하여 온도를 판정하는 것. 열전쌍의 기전력이 접점의 온도차에 의해 정해지는 것을 이용한 열전온도계와 금속 반도체의 전기저항이 온도에 따라 바뀌는 것을 이용한 저항온도계가 있다. 측정범위가 액체온도계보다 넓고, 정밀도도 높다. 특히 백금 백금로듐 열전쌍이나 백음을 사용한 저항온도계는 500℃의 고온체 온도를 재는데 적합하다.
3) 복사 온도계 : 고온체어서 나오는 복사선이 물체의 성질뿐 아니라, 그 온도에 의해서 결정된다는 것을 이용한 온도계, 고온체의 복사를 수열판에 모아 그온도를 측정함으로써 간접적으로 고온체의 온도를 판정하는 복사고온계, 복사선 중 가시광선의 휘도로 온도를 판정하는 광온도계, 광전관을 사용하여 고온체에서 복사를 광전류로 바꾸어 온도를 판정하는 광전관온도계, 상온이나 저온도 측정할 수 있는 적외선온도계 등이 있다. 그 어느 것이나 대상 물체에 직접 닿지 않아도 온도를 잴 수 있다는 이점이 있으므로 공업 방면 등에서 널리 사용된다.
4) 특수한 온도계 : 측정원리에 따른 종별 이외에 용도에 따라 여러가지 형의 것이 만들어져 있다. 자동적으로 온도를 기록하는 자동기록온도계 일정 시간 내의 최고 최저 온도만을 나타내는 최고죄저온도계, 온도 자체가 아니라 그 미세한 변동을 조사하는 베크만온도계 등이 있다. 체온계는 최고 온도계 구실을 하는 액체 온도계의 일종이다. 이 밖에 고온의 가마 속의 온도를 측정하는 제게르 추체, 일정 온도에서 화학적 변화로 변색하는 것을 이용하여 온도를 판정하는 서모컬러, 기온 습도 측정용 건습구온도계가 있다.
