Измерение температуры и её текущие значения¶

Температура — физическая величина, характеризующая степень нагретости тела и численно равная средней кинетической энергии хаотического движения частиц. В системе СИ измеряется в кельвинах (К); на практике также широко используются градусы Цельсия (°С) и Фаренгейта (°F). Вопрос «какая сейчас температура» относится к измерению текущего значения температуры воздуха, воды, тела или иного объекта в конкретный момент и месте.

¶Шкалы измерения температуры

В России бытовая и научная практика использует шкалу Цельсия, абсолютная температура выражается в кельвинах. Абсолютный ноль (0 К или −273,15 °С) — нижняя теоретическая граница температуры, при которой прекращается хаотическое движение частиц.

¶Как измеряют температуру сейчас

Современные измерения температуры делятся на контактные и бесконтактные.

¶Контактные методы

• Жидкостные термометры — классический ртутный или спиртовой прибор; ртутный термометр до сих пор применяется в лабораториях как эталонный, хотя бытовое использование ртути ограничено из-за токсичности.
• Биметаллические термометры — две пластины из металлов с разными коэффициентами теплового расширения; применяются в бытовых и промышленных приборах.
• Электронные термисторы и термопары — полупроводниковые и металлические датчики, преобразующие температуру в электрический сигнал; используются в климат-контроле, медицине, промышленности.
• Инфракрасные (бесконтактные) термометры — измеряют мощность теплового излучения объекта; получили широкое распространение в медицине с 2020 года для скрининга температуры тела.

¶Метеорологические измерения

Температура воздуха фиксируется метеостанциями по международным правилам Всемирной метеорологической организации: измерение проводится в 2 метрах над землёй в экране Стивенса (белой вентилируемой коробке), защищающей термометр от прямого солнечного излучения. В России наблюдения ведутся Росгидрометом на тысячах станций, данные передаются в Единый государственный фонд данных.

¶Типичные значения температуры

¶Температура воздуха

• В России средняя январская температура колеблется от −1 °С в Калининграде до −45 °С и ниже в Якутии (Оймякон, Верхоянск — абсолютный минимум −67,7 °С, 1892 и 1892 годы соответственно).
• Летом в южных регионах (Дагестан, Астраханская область) воздух прогревается до +45…+48 °С.
• Средняя температура поверхности Земли по данным наблюдений начала XXI века — около +15 °С.

¶Температура воды

• Морская вода у поверхности в тропиках — +25…+30 °С; в приполярных районах — около 0…+2 °С.
• Воды Байкала зимой покрываются льдом, температура воды подо льдом — около 0…+1 °С.
• Горячие источники Камчатки (Паратунка, Вилючинский) достигают +50…+80 °С.

¶Температура тела человека

Нормальная температура тела здорового взрослого человека — 36,6 °С (допустимый диапазон 35,8…37,3 °С). Повышение свыше 38 °С считается лихорадкой, свыше 40 °С — гипертермией, опасной для жизни. Снижение ниже 35 °С — переохлаждение.

¶Факторы, влияющие на «текущую» температуру

Температура в конкретный момент зависит от:

• Географической широты и высоты — в тропиках теплее, в горах на каждые 100 метров подъёма температура падает примерно на 0,6 °С.
• Времени суток — минимум обычно наблюдается около восхода солнца, максимум — в 14–15 часов.
• Сезона — обусловлен наклоном земной оси и сменой инсоляции.
• Облачности, ветра и влажности — облачность сглаживает суточные колебания, ветер усиливает ощущение холода (ветровой эффект).

¶Изменение температуры как климатический показатель

Средняя температура поверхности Земли выросла примерно на 1,1–1,2 °С относительно доиндустриального уровня (конец XIX века). По данным Росгидромета, Россия暖еет быстрее среднемирового: за последние 30–40 лет среднегодовая температура в стране повысилась примерно на 0,5 °С каждые 10 лет, причём наиболее заметно — зимой в Арктике. Мониторинг температуры ведётся через наземные станции, радиозонды, спутниковые дистанционные измерения.

¶Где узнать текущую температуру

• Метеослужбы — Росгидромет (meteoinfo.ru), Европейский центр среднесрочных прогнозов (ECMWF), Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA).
• Мобильные приложения и веб-сервисы — «Яндекс.Погода», «Погода», Gismeteo, AccuWeather — показывают текущую температуру по геолокации.
• Бытовые приборы — электронные термометры, термогигрометры для помещений.
• Медицинские приборы — электронные и инфракрасные термометры для измерения температуры тела.

Источники:

• Физическая энциклопедия, т. 5. — М.: Большая российская энциклопедия, 1998.
• ГОСТ 8.568-97. Государственная система обеспечения единства измерений. Термометры жидкостные. Поверка.
• Руководство Всемирной метеорологической организации по наблюдениям за климатом (Guide to Instruments and Methods of Observation).
• Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации». — М.: Минприроды России.
• Гинко Б. В. Метеорология и климатология. — Л.: Гидрометеоиздат.